lib/silcutil/unix/silcunixschedule.c

   1 /*
   2
   3   silcunixschedule.c
   4
   5   Author: Pekka Riikonen <priikone@silcnet.org>
   6
   7   Copyright (C) 1998 - 2007 Pekka Riikonen
   8
   9   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10   it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11   the Free Software Foundation; version 2 of the License.
  12
  13   This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16   GNU General Public License for more details.
  17
  18 */
  19 /* $Id$ */
  20
  21 #include "silc.h"
  22
  23 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
  24 #include <sys/epoll.h>
  25 #elif defined(HAVE_POLL) && defined(HAVE_SETRLIMIT) && defined(RLIMIT_NOFILE)
  26 #include <poll.h>
  27 #endif
  28
  29 const SilcScheduleOps schedule_ops;
  30
  31 /* Internal context. */
  32 typedef struct {
  33 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
  34   struct epoll_event *fds;
  35   SilcUInt32 fds_count;
  36   int epfd;
  37 #elif defined(HAVE_POLL) && defined(HAVE_SETRLIMIT) && defined(RLIMIT_NOFILE)
  38   struct rlimit nofile;
  39   struct pollfd *fds;
  40   SilcUInt32 fds_count;
  41 #endif /* HAVE_POLL && HAVE_SETRLIMIT && RLIMIT_NOFILE */
  42   void *app_context;
  43   int wakeup_pipe[2];
  44   SilcTask wakeup_task;
  45   sigset_t signals;
  46   sigset_t signals_blocked;
  47 } *SilcUnixScheduler;
  48
  49 typedef struct {
  50   SilcUInt32 sig;
  51   SilcTaskCallback callback;
  52   void *context;
  53   SilcBool call;
  54   SilcSchedule schedule;
  55 } SilcUnixSignal;
  56
  57 #define SIGNAL_COUNT 32
  58 SilcUnixSignal signal_call[SIGNAL_COUNT];
  59
  60 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
  61
  62 /* Linux's fast epoll system (level triggered) */
  63
  64 int silc_epoll(SilcSchedule schedule, void *context)
  65 {
  66   SilcUnixScheduler internal = context;
  67   SilcTaskFd task;
  68   struct epoll_event *fds = internal->fds;
  69   SilcUInt32 fds_count = internal->fds_count;
  70   int ret, i, timeout = -1;
  71
  72   /* Allocate larger fd table if needed */
  73   i = silc_hash_table_count(schedule->fd_queue);
  74   if (i > fds_count) {
  75     fds = silc_realloc(internal->fds, sizeof(*internal->fds) *
  76                        (fds_count + (i / 2)));
  77     if (silc_likely(fds)) {
  78       internal->fds = fds;
  79       internal->fds_count = fds_count = fds_count + (i / 2);
  80     }
  81   }
  82
  83   if (schedule->has_timeout)
  84     timeout = ((schedule->timeout.tv_sec * 1000) +
  85                (schedule->timeout.tv_usec / 1000));
  86
  87   SILC_SCHEDULE_UNLOCK(schedule);
  88   ret = epoll_wait(internal->epfd, fds, fds_count, timeout);
  89   SILC_SCHEDULE_LOCK(schedule);
  90   if (ret <= 0)
  91     return ret;
  92
  93   silc_list_init(schedule->fd_dispatch, struct SilcTaskStruct, next);
  94
  95   for (i = 0; i < ret; i++) {
  96     task = fds[i].data.ptr;
  97     task->revents = 0;
  98     if (!task->header.valid || !task->events) {
  99       epoll_ctl(internal->epfd, EPOLL_CTL_DEL, task->fd, &fds[i]);
 100       continue;
 101     }
 102     if (fds[i].events & (EPOLLIN | EPOLLPRI | EPOLLHUP | EPOLLERR))
 103       task->revents |= SILC_TASK_READ;
 104     if (fds[i].events & EPOLLOUT)
 105       task->revents |= SILC_TASK_WRITE;
 106     silc_list_add(schedule->fd_dispatch, task);
 107   }
 108
 109   return ret;
 110 }
 111
 112 #elif defined(HAVE_POLL) && defined(HAVE_SETRLIMIT) && defined(RLIMIT_NOFILE)
 113
 114 /* Calls normal poll() system call. */
 115
 116 int silc_poll(SilcSchedule schedule, void *context)
 117 {
 118   SilcUnixScheduler internal = context;
 119   SilcHashTableList htl;
 120   SilcTaskFd task;
 121   struct pollfd *fds = internal->fds;
 122   SilcUInt32 fds_count = internal->fds_count;
 123   int fd, ret, i = 0, timeout = -1;
 124
 125   silc_hash_table_list(schedule->fd_queue, &htl);
 126   while (silc_hash_table_get(&htl, (void **)&fd, (void **)&task)) {
 127     if (!task->events)
 128       continue;
 129
 130     /* Allocate larger fd table if needed */
 131     if (i >= fds_count) {
 132       struct rlimit nofile;
 133
 134       fds = silc_realloc(internal->fds, sizeof(*internal->fds) *
 135                          (fds_count + (fds_count / 2)));
 136       if (silc_unlikely(!fds))
 137         break;
 138       internal->fds = fds;
 139       internal->fds_count = fds_count = fds_count + (fds_count / 2);
 140       internal->nofile.rlim_cur = fds_count;
 141       if (fds_count > internal->nofile.rlim_max)
 142         internal->nofile.rlim_max = fds_count;
 143       if (setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &nofile) < 0)
 144         break;
 145     }
 146
 147     fds[i].fd = fd;
 148     fds[i].events = 0;
 149     task->revents = fds[i].revents = 0;
 150
 151     if (task->events & SILC_TASK_READ)
 152       fds[i].events |= (POLLIN | POLLPRI);
 153     if (task->events & SILC_TASK_WRITE)
 154       fds[i].events |= POLLOUT;
 155     i++;
 156   }
 157   silc_hash_table_list_reset(&htl);
 158   silc_list_init(schedule->fd_dispatch, struct SilcTaskStruct, next);
 159
 160   if (schedule->has_timeout)
 161     timeout = ((schedule->timeout.tv_sec * 1000) +
 162                (schedule->timeout.tv_usec / 1000));
 163
 164   fds_count = i;
 165   SILC_SCHEDULE_UNLOCK(schedule);
 166   ret = poll(fds, fds_count, timeout);
 167   SILC_SCHEDULE_LOCK(schedule);
 168   if (ret <= 0)
 169     return ret;
 170
 171   for (i = 0; i < fds_count; i++) {
 172     if (!fds[i].revents)
 173       continue;
 174     if (!silc_hash_table_find(schedule->fd_queue, SILC_32_TO_PTR(fds[i].fd),
 175                               NULL, (void **)&task))
 176       continue;
 177     if (!task->header.valid || !task->events)
 178       continue;
 179
 180     fd = fds[i].revents;
 181     if (fd & (POLLIN | POLLPRI | POLLERR | POLLHUP | POLLNVAL))
 182       task->revents |= SILC_TASK_READ;
 183     if (fd & POLLOUT)
 184       task->revents |= SILC_TASK_WRITE;
 185     silc_list_add(schedule->fd_dispatch, task);
 186   }
 187
 188   return ret;
 189 }
 190
 191 #else
 192
 193 /* Calls normal select() system call. */
 194
 195 int silc_select(SilcSchedule schedule, void *context)
 196 {
 197   SilcHashTableList htl;
 198   SilcTaskFd task;
 199   fd_set in, out;
 200   int fd, max_fd = 0, ret;
 201
 202   FD_ZERO(&in);
 203   FD_ZERO(&out);
 204
 205   silc_hash_table_list(schedule->fd_queue, &htl);
 206   while (silc_hash_table_get(&htl, (void **)&fd, (void **)&task)) {
 207     if (!task->events)
 208       continue;
 209
 210 #ifdef FD_SETSIZE
 211     if (fd >= FD_SETSIZE)
 212       break;
 213 #endif /* FD_SETSIZE */
 214
 215     if (fd > max_fd)
 216       max_fd = fd;
 217
 218     if (task->events & SILC_TASK_READ)
 219       FD_SET(fd, &in);
 220     if (task->events & SILC_TASK_WRITE)
 221       FD_SET(fd, &out);
 222
 223     task->revents = 0;
 224   }
 225   silc_hash_table_list_reset(&htl);
 226   silc_list_init(schedule->fd_dispatch, struct SilcTaskStruct, next);
 227
 228   SILC_SCHEDULE_UNLOCK(schedule);
 229   ret = select(max_fd + 1, &in, &out, NULL, (schedule->has_timeout ?
 230                                              &schedule->timeout : NULL));
 231   SILC_SCHEDULE_LOCK(schedule);
 232   if (ret <= 0)
 233     return ret;
 234
 235   silc_hash_table_list(schedule->fd_queue, &htl);
 236   while (silc_hash_table_get(&htl, (void **)&fd, (void **)&task)) {
 237     if (!task->header.valid || !task->events)
 238       continue;
 239
 240 #ifdef FD_SETSIZE
 241     if (fd >= FD_SETSIZE)
 242       break;
 243 #endif /* FD_SETSIZE */
 244
 245     if (FD_ISSET(fd, &in))
 246       task->revents |= SILC_TASK_READ;
 247     if (FD_ISSET(fd, &out))
 248       task->revents |= SILC_TASK_WRITE;
 249     silc_list_add(schedule->fd_dispatch, task);
 250   }
 251   silc_hash_table_list_reset(&htl);
 252
 253   return ret;
 254 }
 255
 256 #endif /* HAVE_POLL && HAVE_SETRLIMIT && RLIMIT_NOFILE */
 257
 258 /* Schedule `task' with events `event_mask'. Zero `event_mask' unschedules. */
 259
 260 SilcBool silc_schedule_internal_schedule_fd(SilcSchedule schedule,
 261                                             void *context,
 262                                             SilcTaskFd task,
 263                                             SilcTaskEvent event_mask)
 264 {
 265 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
 266   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 267   struct epoll_event event;
 268
 269   if (!internal)
 270     return TRUE;
 271
 272   SILC_LOG_DEBUG(("Scheduling fd %lu, mask %x", task->fd, event_mask));
 273
 274   event.events = 0;
 275   if (event_mask & SILC_TASK_READ)
 276     event.events |= (EPOLLIN | EPOLLPRI);
 277   if (event_mask & SILC_TASK_WRITE)
 278     event.events |= EPOLLOUT;
 279
 280   /* Zero mask unschedules task */
 281   if (silc_unlikely(!event.events)) {
 282     if (epoll_ctl(internal->epfd, EPOLL_CTL_DEL, task->fd, &event)) {
 283       SILC_LOG_DEBUG(("epoll_ctl (DEL): %s", strerror(errno)));
 284       return FALSE;
 285     }
 286     return TRUE;
 287   }
 288
 289   /* Schedule the task */
 290   if (silc_unlikely(!task->scheduled)) {
 291     event.data.ptr = task;
 292     if (epoll_ctl(internal->epfd, EPOLL_CTL_ADD, task->fd, &event)) {
 293       SILC_LOG_DEBUG(("epoll_ctl (ADD): %s", strerror(errno)));
 294       return FALSE;
 295     }
 296     task->scheduled = TRUE;
 297     return TRUE;
 298   }
 299
 300   /* Schedule for specific mask */
 301   event.data.ptr = task;
 302   if (epoll_ctl(internal->epfd, EPOLL_CTL_MOD, task->fd, &event)) {
 303     SILC_LOG_DEBUG(("epoll_ctl (MOD): %s", strerror(errno)));
 304     return FALSE;
 305   }
 306 #endif /* HAVE_EPOLL_WAIT */
 307   return TRUE;
 308 }
 309
 310 #ifdef SILC_THREADS
 311
 312 SILC_TASK_CALLBACK(silc_schedule_wakeup_cb)
 313 {
 314   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 315   unsigned char c;
 316
 317   SILC_LOG_DEBUG(("Wokeup"));
 318
 319   read(internal->wakeup_pipe[0], &c, 1);
 320 }
 321
 322 #endif /* SILC_THREADS */
 323
 324 /* Initializes the platform specific scheduler.  This for example initializes
 325    the wakeup mechanism of the scheduler.  In multi-threaded environment
 326    the scheduler needs to be wakenup when tasks are added or removed from
 327    the task queues.  Returns context to the platform specific scheduler. */
 328
 329 void *silc_schedule_internal_init(SilcSchedule schedule,
 330                                   void *app_context)
 331 {
 332   SilcUnixScheduler internal;
 333   int i;
 334
 335   internal = silc_calloc(1, sizeof(*internal));
 336   if (!internal)
 337     return NULL;
 338
 339 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
 340   internal->epfd = epoll_create(4);
 341   if (internal->epfd < 0) {
 342     SILC_LOG_ERROR(("epoll_create() failed: %s", strerror(errno)));
 343     return NULL;
 344   }
 345   internal->fds = silc_calloc(4, sizeof(*internal->fds));
 346   if (!internal->fds) {
 347     close(internal->epfd);
 348     return NULL;
 349   }
 350   internal->fds_count = 4;
 351 #elif defined(HAVE_POLL) && defined(HAVE_SETRLIMIT) && defined(RLIMIT_NOFILE)
 352   getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &internal->nofile);
 353
 354   if (schedule->max_tasks > 0) {
 355     internal->nofile.rlim_cur = schedule->max_tasks;
 356     if (schedule->max_tasks > internal->nofile.rlim_max)
 357       internal->nofile.rlim_max = schedule->max_tasks;
 358     setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &internal->nofile);
 359     getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &internal->nofile);
 360     schedule->max_tasks = internal->nofile.rlim_max;
 361   }
 362
 363   internal->fds = silc_calloc(internal->nofile.rlim_cur,
 364                               sizeof(*internal->fds));
 365   if (!internal->fds)
 366     return NULL;
 367   internal->fds_count = internal->nofile.rlim_cur;
 368 #endif /* HAVE_POLL && HAVE_SETRLIMIT && RLIMIT_NOFILE */
 369
 370   sigemptyset(&internal->signals);
 371
 372 #ifdef SILC_THREADS
 373   if (pipe(internal->wakeup_pipe)) {
 374     SILC_LOG_ERROR(("pipe() fails: %s", strerror(errno)));
 375     silc_free(internal);
 376     return NULL;
 377   }
 378
 379   internal->wakeup_task =
 380     silc_schedule_task_add(schedule, internal->wakeup_pipe[0],
 381                            silc_schedule_wakeup_cb, internal,
 382                            0, 0, SILC_TASK_FD);
 383   if (!internal->wakeup_task) {
 384     SILC_LOG_ERROR(("Could not add a wakeup task, threads won't work"));
 385     close(internal->wakeup_pipe[0]);
 386     close(internal->wakeup_pipe[1]);
 387     silc_free(internal);
 388     return NULL;
 389   }
 390 #endif
 391   silc_schedule_internal_schedule_fd(schedule, internal,
 392                                      (SilcTaskFd)internal->wakeup_task,
 393                                      SILC_TASK_READ);
 394
 395   internal->app_context = app_context;
 396
 397   for (i = 0; i < SIGNAL_COUNT; i++) {
 398     signal_call[i].sig = 0;
 399     signal_call[i].call = FALSE;
 400     signal_call[i].schedule = schedule;
 401   }
 402
 403   return (void *)internal;
 404 }
 405
 406 void silc_schedule_internal_signals_block(SilcSchedule schedule,
 407                                           void *context);
 408 void silc_schedule_internal_signals_unblock(SilcSchedule schedule,
 409                                             void *context);
 410
 411 /* Uninitializes the platform specific scheduler context. */
 412
 413 void silc_schedule_internal_uninit(SilcSchedule schedule, void *context)
 414 {
 415   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 416
 417   if (!internal)
 418     return;
 419
 420 #ifdef SILC_THREADS
 421   close(internal->wakeup_pipe[0]);
 422   close(internal->wakeup_pipe[1]);
 423 #endif
 424
 425 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
 426   close(internal->epfd);
 427   silc_free(internal->fds);
 428 #elif defined(HAVE_POLL) && defined(HAVE_SETRLIMIT) && defined(RLIMIT_NOFILE)
 429   silc_free(internal->fds);
 430 #endif /* HAVE_POLL && HAVE_SETRLIMIT && RLIMIT_NOFILE */
 431
 432   silc_free(internal);
 433 }
 434
 435 /* Wakes up the scheduler */
 436
 437 void silc_schedule_internal_wakeup(SilcSchedule schedule, void *context)
 438 {
 439 #ifdef SILC_THREADS
 440   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 441
 442   if (!internal)
 443     return;
 444
 445   SILC_LOG_DEBUG(("Wakeup"));
 446
 447   write(internal->wakeup_pipe[1], "!", 1);
 448 #endif
 449 }
 450
 451 /* Signal handler */
 452
 453 static void silc_schedule_internal_sighandler(int signal)
 454 {
 455   int i;
 456
 457   for (i = 0; i < SIGNAL_COUNT; i++) {
 458     if (signal_call[i].sig == signal) {
 459       signal_call[i].call = TRUE;
 460       signal_call[i].schedule->signal_tasks = TRUE;
 461       SILC_LOG_DEBUG(("Scheduling signal %d to be called",
 462                       signal_call[i].sig));
 463       break;
 464     }
 465   }
 466 }
 467
 468 void silc_schedule_internal_signal_register(SilcSchedule schedule,
 469                                             void *context,
 470                                             SilcUInt32 sig,
 471                                             SilcTaskCallback callback,
 472                                             void *callback_context)
 473 {
 474   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 475   int i;
 476
 477   if (!internal)
 478     return;
 479
 480   SILC_LOG_DEBUG(("Registering signal %d", sig));
 481
 482   silc_schedule_internal_signals_block(schedule, context);
 483
 484   for (i = 0; i < SIGNAL_COUNT; i++) {
 485     if (!signal_call[i].sig) {
 486       signal_call[i].sig = sig;
 487       signal_call[i].callback = callback;
 488       signal_call[i].context = callback_context;
 489       signal_call[i].call = FALSE;
 490       signal(sig, silc_schedule_internal_sighandler);
 491       break;
 492     }
 493   }
 494
 495   silc_schedule_internal_signals_unblock(schedule, context);
 496   sigaddset(&internal->signals, sig);
 497 }
 498
 499 void silc_schedule_internal_signal_unregister(SilcSchedule schedule,
 500                                               void *context,
 501                                               SilcUInt32 sig)
 502 {
 503   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 504   int i;
 505
 506   if (!internal)
 507     return;
 508
 509   SILC_LOG_DEBUG(("Unregistering signal %d", sig));
 510
 511   silc_schedule_internal_signals_block(schedule, context);
 512
 513   for (i = 0; i < SIGNAL_COUNT; i++) {
 514     if (signal_call[i].sig == sig) {
 515       signal_call[i].sig = 0;
 516       signal_call[i].callback = NULL;
 517       signal_call[i].context = NULL;
 518       signal_call[i].call = FALSE;
 519       signal(sig, SIG_DFL);
 520     }
 521   }
 522
 523   silc_schedule_internal_signals_unblock(schedule, context);
 524   sigdelset(&internal->signals, sig);
 525 }
 526
 527 /* Call all signals */
 528
 529 void silc_schedule_internal_signals_call(SilcSchedule schedule, void *context)
 530 {
 531   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 532   int i;
 533
 534   SILC_LOG_DEBUG(("Start"));
 535
 536   if (!internal)
 537     return;
 538
 539   silc_schedule_internal_signals_block(schedule, context);
 540
 541   for (i = 0; i < SIGNAL_COUNT; i++) {
 542     if (signal_call[i].call &&
 543         signal_call[i].callback) {
 544       SILC_LOG_DEBUG(("Calling signal %d callback",
 545                       signal_call[i].sig));
 546       signal_call[i].callback(schedule, internal->app_context,
 547                               SILC_TASK_INTERRUPT,
 548                               signal_call[i].sig,
 549                               signal_call[i].context);
 550       signal_call[i].call = FALSE;
 551     }
 552   }
 553
 554   silc_schedule_internal_signals_unblock(schedule, context);
 555 }
 556
 557 /* Block registered signals in scheduler. */
 558
 559 void silc_schedule_internal_signals_block(SilcSchedule schedule, void *context)
 560 {
 561   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 562
 563   if (!internal)
 564     return;
 565
 566   sigprocmask(SIG_BLOCK, &internal->signals, &internal->signals_blocked);
 567 }
 568
 569 /* Unblock registered signals in schedule. */
 570
 571 void silc_schedule_internal_signals_unblock(SilcSchedule schedule,
 572                                             void *context)
 573 {
 574   SilcUnixScheduler internal = (SilcUnixScheduler)context;
 575
 576   if (!internal)
 577     return;
 578
 579   sigprocmask(SIG_SETMASK, &internal->signals_blocked, NULL);
 580 }
 581
 582 const SilcScheduleOps schedule_ops =
 583 {
 584   silc_schedule_internal_init,
 585   silc_schedule_internal_uninit,
 586 #if defined(HAVE_EPOLL_WAIT)
 587   silc_epoll,
 588 #elif defined(HAVE_POLL) && defined(HAVE_SETRLIMIT) && defined(RLIMIT_NOFILE)
 589   silc_poll,
 590 #else
 591   silc_select,
 592 #endif /* HAVE_POLL && HAVE_SETRLIMIT && RLIMIT_NOFILE */
 593   silc_schedule_internal_schedule_fd,
 594   silc_schedule_internal_wakeup,
 595   silc_schedule_internal_signal_register,
 596   silc_schedule_internal_signal_unregister,
 597   silc_schedule_internal_signals_call,
 598   silc_schedule_internal_signals_block,
 599   silc_schedule_internal_signals_unblock,
 600 };