zhangmeng
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// Copyright 2020 Staysail Systems, Inc. <info@staysail.tech>
// Copyright 2018 Capitar IT Group BV <info@capitar.com>
//
// This software is supplied under the terms of the MIT License, a
// copy of which should be located in the distribution where this
// file was obtained (LICENSE.txt).  A copy of the license may also be
// found online at https://opensource.org/licenses/MIT.
//
 
#include <string.h>
 
#include "core/nng_impl.h"
#include "nng/protocol/reqrep0/rep.h"
 
// Response protocol in raw mode.  The REP protocol is the "reply" side of a
// request-reply pair.  This is useful for building RPC servers, for
// example.
 
typedef struct xrep0_pipe xrep0_pipe;
typedef struct xrep0_sock xrep0_sock;
 
static void xrep0_sock_getq_cb(void *);
static void xrep0_pipe_getq_cb(void *);
static void xrep0_pipe_putq_cb(void *);
static void xrep0_pipe_send_cb(void *);
static void xrep0_pipe_recv_cb(void *);
static void xrep0_pipe_fini(void *);
 
// xrep0_sock is our per-socket protocol private structure.
struct xrep0_sock {
    nni_msgq *     uwq;
    nni_msgq *     urq;
    nni_mtx        lk;
    nni_atomic_int ttl;
    nni_id_map     pipes;
    nni_aio        aio_getq;
};
 
// xrep0_pipe is our per-pipe protocol private structure.
struct xrep0_pipe {
    nni_pipe *  pipe;
    xrep0_sock *rep;
    nni_msgq *  sendq;
    nni_aio     aio_getq;
    nni_aio     aio_send;
    nni_aio     aio_recv;
    nni_aio     aio_putq;
};
 
static void
xrep0_sock_fini(void *arg)
{
    xrep0_sock *s = arg;
 
    nni_aio_fini(&s->aio_getq);
    nni_id_map_fini(&s->pipes);
    nni_mtx_fini(&s->lk);
}
 
static int
xrep0_sock_init(void *arg, nni_sock *sock)
{
    xrep0_sock *s = arg;
 
    nni_mtx_init(&s->lk);
    nni_aio_init(&s->aio_getq, xrep0_sock_getq_cb, s);
    nni_atomic_init(&s->ttl);
    nni_atomic_set(&s->ttl, 8); // Per RFC
    s->uwq = nni_sock_sendq(sock);
    s->urq = nni_sock_recvq(sock);
 
    nni_id_map_init(&s->pipes, 0, 0, false);
    return (0);
}
 
static void
xrep0_sock_open(void *arg)
{
    xrep0_sock *s = arg;
 
    // This starts us retrieving message from the upper write q.
    nni_msgq_aio_get(s->uwq, &s->aio_getq);
}
 
static void
xrep0_sock_close(void *arg)
{
    xrep0_sock *s = arg;
 
    nni_aio_close(&s->aio_getq);
}
 
static void
xrep0_pipe_stop(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
 
    nni_aio_stop(&p->aio_getq);
    nni_aio_stop(&p->aio_send);
    nni_aio_stop(&p->aio_recv);
    nni_aio_stop(&p->aio_putq);
}
 
static void
xrep0_pipe_fini(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
 
    nni_aio_fini(&p->aio_getq);
    nni_aio_fini(&p->aio_send);
    nni_aio_fini(&p->aio_recv);
    nni_aio_fini(&p->aio_putq);
    nni_msgq_fini(p->sendq);
}
 
static int
xrep0_pipe_init(void *arg, nni_pipe *pipe, void *s)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
    int         rv;
 
    nni_aio_init(&p->aio_getq, xrep0_pipe_getq_cb, p);
    nni_aio_init(&p->aio_send, xrep0_pipe_send_cb, p);
    nni_aio_init(&p->aio_recv, xrep0_pipe_recv_cb, p);
    nni_aio_init(&p->aio_putq, xrep0_pipe_putq_cb, p);
 
    p->pipe = pipe;
    p->rep  = s;
 
    // We want a pretty deep send queue on pipes. The rationale here is
    // that the send rate will be mitigated by the receive rate.
    // If a slow pipe (req pipe not reading its own responses!?)
    // comes up, then we will start discarding its replies eventually,
    // but it takes some time.  It would be poor form for a peer to
    // smash us with requests, but be unable to handle replies faster
    // than we can forward them.  If they do that, their replies get
    // dropped.  (From a DDoS perspective, it might be nice in the
    // future if we had a way to exert back pressure to the send side --
    // essentially don't let peers send requests faster than they are
    // willing to receive replies.  Something to think about for the
    // future.)
    if ((rv = nni_msgq_init(&p->sendq, 64)) != 0) {
        xrep0_pipe_fini(p);
        return (rv);
    }
    return (0);
}
 
static int
xrep0_pipe_start(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
    xrep0_sock *s = p->rep;
    int         rv;
 
    if (nni_pipe_peer(p->pipe) != NNG_REP0_PEER) {
        // Peer protocol mismatch.
        return (NNG_EPROTO);
    }
 
    nni_mtx_lock(&s->lk);
    rv = nni_id_set(&s->pipes, nni_pipe_id(p->pipe), p);
    nni_mtx_unlock(&s->lk);
    if (rv != 0) {
        return (rv);
    }
 
    nni_msgq_aio_get(p->sendq, &p->aio_getq);
    nni_pipe_recv(p->pipe, &p->aio_recv);
    return (0);
}
 
static void
xrep0_pipe_close(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
    xrep0_sock *s = p->rep;
 
    nni_aio_close(&p->aio_getq);
    nni_aio_close(&p->aio_send);
    nni_aio_close(&p->aio_recv);
    nni_aio_close(&p->aio_putq);
    nni_msgq_close(p->sendq);
 
    nni_mtx_lock(&s->lk);
    nni_id_remove(&s->pipes, nni_pipe_id(p->pipe));
    nni_mtx_unlock(&s->lk);
}
 
static void
xrep0_sock_getq_cb(void *arg)
{
    xrep0_sock *s   = arg;
    nni_msgq *  uwq = s->uwq;
    nni_msg *   msg;
    uint32_t    id;
    xrep0_pipe *p;
 
    // This watches for messages from the upper write queue,
    // extracts the destination pipe, and forwards it to the appropriate
    // destination pipe via a separate queue.  This prevents a single bad
    // or slow pipe from gumming up the works for the entire socket.
 
    if (nni_aio_result(&s->aio_getq) != 0) {
        // Closed socket?
        return;
    }
 
    msg = nni_aio_get_msg(&s->aio_getq);
    nni_aio_set_msg(&s->aio_getq, NULL);
 
    // We yank the outgoing pipe id from the header
    if (nni_msg_header_len(msg) < 4) {
        nni_msg_free(msg);
 
        // Look for another message on the upper write queue.
        nni_msgq_aio_get(uwq, &s->aio_getq);
        return;
    }
 
    id = nni_msg_header_trim_u32(msg);
 
    // Look for the pipe, and attempt to put the message there
    // (non-blocking) if we can.  If we can't for any reason, then we
    // free the message.
    nni_mtx_lock(&s->lk);
    if (((p = nni_id_get(&s->pipes, id)) == NULL) ||
        (nni_msgq_tryput(p->sendq, msg) != 0)) {
        nni_msg_free(msg);
    }
    nni_mtx_unlock(&s->lk);
 
    // Now look for another message on the upper write queue.
    nni_msgq_aio_get(uwq, &s->aio_getq);
}
 
static void
xrep0_pipe_getq_cb(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
 
    if (nni_aio_result(&p->aio_getq) != 0) {
        nni_pipe_close(p->pipe);
        return;
    }
 
    nni_aio_set_msg(&p->aio_send, nni_aio_get_msg(&p->aio_getq));
    nni_aio_set_msg(&p->aio_getq, NULL);
 
    nni_pipe_send(p->pipe, &p->aio_send);
}
 
static void
xrep0_pipe_send_cb(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
 
    if (nni_aio_result(&p->aio_send) != 0) {
        nni_msg_free(nni_aio_get_msg(&p->aio_send));
        nni_aio_set_msg(&p->aio_send, NULL);
        nni_pipe_close(p->pipe);
        return;
    }
 
    nni_msgq_aio_get(p->sendq, &p->aio_getq);
}
 
static void
xrep0_pipe_recv_cb(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
    xrep0_sock *s = p->rep;
    nni_msg *   msg;
    int         hops;
    int         ttl;
 
    if (nni_aio_result(&p->aio_recv) != 0) {
        nni_pipe_close(p->pipe);
        return;
    }
 
    ttl = nni_atomic_get(&s->ttl);
 
    msg = nni_aio_get_msg(&p->aio_recv);
    nni_aio_set_msg(&p->aio_recv, NULL);
 
    nni_msg_set_pipe(msg, nni_pipe_id(p->pipe));
 
    // Store the pipe id in the header, first thing.
    nni_msg_header_append_u32(msg, nni_pipe_id(p->pipe));
 
    // Move backtrace from body to header
    hops = 1;
    for (;;) {
        bool     end;
        uint8_t *body;
        if (hops > ttl) {
            // This isn't malformed, but it has gone through
            // too many hops.  Do not disconnect, because we
            // can legitimately receive messages with too many
            // hops from devices, etc.
            goto drop;
        }
        hops++;
        if (nni_msg_len(msg) < 4) {
            // Peer is speaking garbage. Kick it.
            nni_msg_free(msg);
            nni_pipe_close(p->pipe);
            return;
        }
        body = nni_msg_body(msg);
        end  = ((body[0] & 0x80u) != 0);
        if (nni_msg_header_append(msg, body, 4) != 0) {
            // Out of memory most likely, but keep going to
            // avoid breaking things.
            goto drop;
        }
        nni_msg_trim(msg, 4);
        if (end) {
            break;
        }
    }
 
    // Go ahead and send it up.
    nni_aio_set_msg(&p->aio_putq, msg);
    nni_msgq_aio_put(s->urq, &p->aio_putq);
    return;
 
drop:
    nni_msg_free(msg);
    nni_pipe_recv(p->pipe, &p->aio_recv);
}
 
static void
xrep0_pipe_putq_cb(void *arg)
{
    xrep0_pipe *p = arg;
 
    if (nni_aio_result(&p->aio_putq) != 0) {
        nni_msg_free(nni_aio_get_msg(&p->aio_putq));
        nni_aio_set_msg(&p->aio_putq, NULL);
        nni_pipe_close(p->pipe);
        return;
    }
 
    nni_pipe_recv(p->pipe, &p->aio_recv);
}
 
static int
xrep0_sock_set_maxttl(void *arg, const void *buf, size_t sz, nni_opt_type t)
{
    xrep0_sock *s = arg;
    int         ttl;
    int         rv;
    if ((rv = nni_copyin_int(&ttl, buf, sz, 1, NNI_MAX_MAX_TTL, t)) == 0) {
        nni_atomic_set(&s->ttl, ttl);
    }
    return (rv);
}
 
static int
xrep0_sock_get_maxttl(void *arg, void *buf, size_t *szp, nni_opt_type t)
{
    xrep0_sock *s = arg;
    return (nni_copyout_int(nni_atomic_get(&s->ttl), buf, szp, t));
}
 
static void
xrep0_sock_send(void *arg, nni_aio *aio)
{
    xrep0_sock *s = arg;
 
    nni_msgq_aio_put(s->uwq, aio);
}
 
static void
xrep0_sock_recv(void *arg, nni_aio *aio)
{
    xrep0_sock *s = arg;
 
    nni_msgq_aio_get(s->urq, aio);
}
 
// This is the global protocol structure -- our linkage to the core.
// This should be the only global non-static symbol in this file.
static nni_proto_pipe_ops xrep0_pipe_ops = {
    .pipe_size  = sizeof(xrep0_pipe),
    .pipe_init  = xrep0_pipe_init,
    .pipe_fini  = xrep0_pipe_fini,
    .pipe_start = xrep0_pipe_start,
    .pipe_close = xrep0_pipe_close,
    .pipe_stop  = xrep0_pipe_stop,
};
 
static nni_option xrep0_sock_options[] = {
    {
        .o_name = NNG_OPT_MAXTTL,
        .o_get  = xrep0_sock_get_maxttl,
        .o_set  = xrep0_sock_set_maxttl,
    },
    // terminate list
    {
        .o_name = NULL,
    },
};
 
static nni_proto_sock_ops xrep0_sock_ops = {
    .sock_size    = sizeof(xrep0_sock),
    .sock_init    = xrep0_sock_init,
    .sock_fini    = xrep0_sock_fini,
    .sock_open    = xrep0_sock_open,
    .sock_close   = xrep0_sock_close,
    .sock_options = xrep0_sock_options,
    .sock_send    = xrep0_sock_send,
    .sock_recv    = xrep0_sock_recv,
};
 
static nni_proto xrep0_proto = {
    .proto_version  = NNI_PROTOCOL_VERSION,
    .proto_self     = { NNG_REP0_SELF, NNG_REP0_SELF_NAME },
    .proto_peer     = { NNG_REP0_PEER, NNG_REP0_PEER_NAME },
    .proto_flags    = NNI_PROTO_FLAG_SNDRCV | NNI_PROTO_FLAG_RAW,
    .proto_sock_ops = &xrep0_sock_ops,
    .proto_pipe_ops = &xrep0_pipe_ops,
};
 
int
nng_rep0_open_raw(nng_socket *sidp)
{
    return (nni_proto_open(sidp, &xrep0_proto));
}