r113: GCC4 warning fixes
[nbd.git] / nbd-server.c
1 /*
2  * Network Block Device - server
3  *
4  * Copyright 1996-1998 Pavel Machek, distribute under GPL
5  *  <pavel@atrey.karlin.mff.cuni.cz>
6  * Copyright 2001-2004 Wouter Verhelst <wouter@debian.org>
7  * Copyright 2002 Anton Altaparmakov <aia21@cam.ac.uk>
8  *
9  * Version 1.0 - hopefully 64-bit-clean
10  * Version 1.1 - merging enhancements from Josh Parsons, <josh@coombs.anu.edu.au>
11  * Version 1.2 - autodetect size of block devices, thanx to Peter T. Breuer" <ptb@it.uc3m.es>
12  * Version 1.5 - can compile on Unix systems that don't have 64 bit integer
13  *      type, or don't have 64 bit file offsets by defining FS_32BIT
14  *      in compile options for nbd-server *only*. This can be done
15  *      with make FSCHOICE=-DFS_32BIT nbd-server. (I don't have the
16  *      original autoconf input file, or I would make it a configure
17  *      option.) Ken Yap <ken@nlc.net.au>.
18  * Version 1.6 - fix autodetection of block device size and really make 64 bit
19  *      clean on 32 bit machines. Anton Altaparmakov <aia21@cam.ac.uk>
20  * Version 2.0 - Version synchronised with client
21  * Version 2.1 - Reap zombie client processes when they exit. Removed
22  *      (uncommented) the _IO magic, it's no longer necessary. Wouter
23  *      Verhelst <wouter@debian.org>
24  * Version 2.2 - Auto switch to read-only mode (usefull for floppies).
25  * Version 2.3 - Fixed code so that Large File Support works. This
26  *      removes the FS_32BIT compile-time directive; define
27  *      _FILE_OFFSET_BITS=64 and _LARGEFILE_SOURCE if you used to be
28  *      using FS_32BIT. This will allow you to use files >2GB instead of
29  *      having to use the -m option. Wouter Verhelst <wouter@debian.org>
30  * Version 2.4 - Added code to keep track of children, so that we can
31  *      properly kill them from initscripts. Add a call to daemon(),
32  *      so that processes don't think they have to wait for us, which is
33  *      interesting for initscripts as well. Wouter Verhelst
34  *      <wouter@debian.org>
35  * Version 2.5 - Bugfix release: forgot to reset child_arraysize to
36  *      zero after fork()ing, resulting in nbd-server going berserk
37  *      when it receives a signal with at least one child open. Wouter
38  *      Verhelst <wouter@debian.org>
39  * 10/10/2003 - Added socket option SO_KEEPALIVE (sf.net bug 819235);
40  *      rectified type of mainloop::size_host (sf.net bugs 814435 and
41  *      817385); close the PID file after writing to it, so that the
42  *      daemon can actually be found. Wouter Verhelst
43  *      <wouter@debian.org>
44  * 10/10/2003 - Size of the data "size_host" was wrong and so was not
45  *      correctly put in network endianness. Many types were corrected
46  *      (size_t and off_t instead of int).  <vspaceg@sourceforge.net>
47  * Version 2.6 - Some code cleanup.
48  * Version 2.7 - Better build system.
49  * 11/02/2004 - Doxygenified the source, modularized it a bit. Needs a 
50  *      lot more work, but this is a start. Wouter Verhelst
51  *      <wouter@debian.org>
52  */
53
54 /* Includes LFS defines, which defines behaviours of some of the following
55  * headers, so must come before those */
56 #include "lfs.h"
57
58 #include <sys/types.h>
59 #include <sys/socket.h>
60 #include <sys/stat.h>
61 #include <sys/wait.h>           /* wait */
62 #ifdef HAVE_SYS_IOCTL_H
63 #include <sys/ioctl.h>
64 #endif
65 #include <sys/param.h>
66 #ifdef HAVE_SYS_MOUNT_H
67 #include <sys/mount.h>          /* For BLKGETSIZE */
68 #endif
69 #include <signal.h>             /* sigaction */
70 #include <netinet/tcp.h>
71 #include <netinet/in.h>         /* sockaddr_in, htons, in_addr */
72 #include <netdb.h>              /* hostent, gethostby*, getservby* */
73 #include <syslog.h>
74 #include <unistd.h>
75 #include <stdio.h>
76 #include <stdlib.h>
77 #include <string.h>
78 #include <fcntl.h>
79 #include <arpa/inet.h>
80 #include <strings.h>
81 #include <dirent.h>
82 #include <unistd.h>
83 #include <getopt.h>
84
85 #include <glib.h>
86
87 /* used in cliserv.h, so must come first */
88 #define MY_NAME "nbd_server"
89 #include "cliserv.h"
90
91 /** how much space for child PIDs we have by default. Dynamically
92    allocated, and will be realloc()ed if out of space, so this should
93    probably be fair for most situations. */
94 #define DEFAULT_CHILD_ARRAY 256
95
96 /** Logging macros, now nothing goes to syslog unless you say ISSERVER */
97 #ifdef ISSERVER
98 #define msg2(a,b) syslog(a,b)
99 #define msg3(a,b,c) syslog(a,b,c)
100 #define msg4(a,b,c,d) syslog(a,b,c,d)
101 #else
102 #define msg2(a,b) g_message(b)
103 #define msg3(a,b,c) g_message(b,c)
104 #define msg4(a,b,c,d) g_message(b,c,d)
105 #endif
106
107 /* Debugging macros */
108 //#define DODBG
109 #ifdef DODBG
110 #define DEBUG( a ) printf( a )
111 #define DEBUG2( a,b ) printf( a,b )
112 #define DEBUG3( a,b,c ) printf( a,b,c )
113 #else
114 #define DEBUG( a )
115 #define DEBUG2( a,b ) 
116 #define DEBUG3( a,b,c ) 
117 #endif
118 #ifndef PACKAGE_VERSION
119 #define PACKAGE_VERSION ""
120 #endif
121 /**
122  * The highest value a variable of type off_t can reach.
123  **/
124 /* This is starting to get ugly. If someone knows a better way to find
125  * the maximum value of a signed type *without* relying on overflow
126  * (doing so breaks on 64bit architectures), that would be nice.
127  *
128  * Actually, do we need this at all? Can't we just say '0 is autodetect', and
129  * live with it? Or better yet, use an extra flag, or so?
130  * Answer: yes, we need it, as the hunksize is defined to this when the
131  * multiple file thingy isn't used.
132  */
133 #define OFFT_MAX (((((off_t)1)<<((sizeof(off_t)-1)*8))-1)<<7)+127
134 #define LINELEN 256       /**< Size of static buffer used to read the
135                             authorization file (yuck) */
136 #define BUFSIZE (1024*1024) /**< Size of buffer that can hold requests */
137 #define GIGA (1*1024*1024*1024) /**< 1 Gigabyte. Used as hunksize when doing
138                                   the multiple file thingy. @todo: make this a
139                                   configuration option. */
140 #define DIFFPAGESIZE 4096 /**< diff file uses those chunks */
141 #define F_READONLY 1      /**< flag to tell us a file is readonly */
142 #define F_MULTIFILE 2     /**< flag to tell us a file is exported using -m */
143 #define F_COPYONWRITE 4   /**< flag to tell us a file is exported using
144                             copyonwrite */
145 #define F_AUTOREADONLY 8  /**< flag to tell us a file is set to autoreadonly */
146 GHashTable *children;
147 char pidfname[256]; /**< name of our PID file */
148 char default_authname[] = "/etc/nbd_server.allow"; /**< default name of allow file */
149
150 /**
151  * Variables associated with a server.
152  **/
153 typedef struct {
154         char* exportname;    /**< (unprocessed) filename of the file we're exporting */
155         off_t hunksize;      /**< size of a hunk of an exported file */
156         off_t expected_size; /**< size of the exported file as it was told to
157                                us through configuration */
158         unsigned int port;   /**< port we're exporting this file at */
159         char* authname;      /**< filename of the authorization file */
160         int flags;           /**< flags associated with this exported file */
161         unsigned int timeout;/**< how long a connection may be idle
162                                (0=forever) */
163         int socket;          /**< The socket of this server. */
164 } SERVER;
165
166 /**
167  * Variables associated with a client socket.
168  **/
169 typedef struct {
170         off_t exportsize;    /**< size of the file we're exporting */
171         char *clientname;    /**< peer */
172         char *exportname;    /**< (processed) filename of the file we're exporting */
173         int export[1024];    /**< array of filedescriptors of exported files;
174                                only the first is actually used unless we're
175                                doing the multiple file option */
176         int net;             /**< The actual client socket */
177         SERVER *server;      /**< The server this client is getting data from */
178         char* difffilename;  /**< filename of the copy-on-write file, if any */
179         int difffile;        /**< filedescriptor of copyonwrite file. @todo
180                                shouldn't this be an array too? (cfr export) Or
181                                make -m and -c mutually exclusive */
182         u32 difffilelen;     /**< number of pages in difffile */
183         u32 *difmap;         /**< see comment on the global difmap for this one */
184 } CLIENT;
185
186 /**
187  * Check whether a client is allowed to connect. Works with an authorization
188  * file which contains one line per machine, no wildcards.
189  *
190  * @param name IP address of client trying to connect (in human-readable form)
191  * @return 0 - authorization refused, 1 - OK
192  **/
193 int authorized_client(CLIENT *opts) {
194         FILE *f ;
195    
196         char line[LINELEN]; 
197
198         if ((f=fopen(opts->server->authname,"r"))==NULL) {
199                 msg4(LOG_INFO,"Can't open authorization file %s (%s).",
200                      opts->server->authname,strerror(errno)) ;
201                 return 1 ; 
202         }
203   
204         while (fgets(line,LINELEN,f)!=NULL) {
205                 if (strncmp(line,opts->clientname,strlen(opts->clientname))==0) {
206                         fclose(f);
207                         return 1;
208                 }
209         }
210         fclose(f) ;
211         return 0 ;
212 }
213
214 /**
215  * Read data from a file descriptor into a buffer
216  *
217  * @param f a file descriptor
218  * @param buf a buffer
219  * @param len the number of bytes to be read
220  **/
221 inline void readit(int f, void *buf, size_t len) {
222         ssize_t res;
223         while (len > 0) {
224                 DEBUG("*");
225                 if ((res = read(f, buf, len)) <= 0)
226                         err("Read failed: %m");
227                 len -= res;
228                 buf += res;
229         }
230 }
231
232 /**
233  * Write data from a buffer into a filedescriptor
234  *
235  * @param f a file descriptor
236  * @param buf a buffer containing data
237  * @param len the number of bytes to be written
238  **/
239 inline void writeit(int f, void *buf, size_t len) {
240         ssize_t res;
241         while (len > 0) {
242                 DEBUG("+");
243                 if ((res = write(f, buf, len)) <= 0)
244                         err("Send failed: %m");
245                 len -= res;
246                 buf += res;
247         }
248 }
249
250 /**
251  * Print out a message about how to use nbd-server. Split out to a separate
252  * function so that we can call it from multiple places
253  */
254 void usage() {
255         printf("This is nbd-server version " VERSION "\n");
256         printf("Usage: port file_to_export [size][kKmM] [-l authorize_file] [-r] [-m] [-c] [-a timeout_sec]\n"
257                "\t-r|--read-only\t\tread only\n"
258                "\t-m|--multi-file\t\tmultiple file\n"
259                "\t-c|--copy-on-write\tcopy on write\n"
260                "\t-l|--authorize-file\tfile with list of hosts that are allowed to\n\t\t\t\tconnect.\n"
261                "\t-a|--idle-time\t\tmaximum idle seconds; server terminates when\n\t\t\t\tidle time exceeded\n\n"
262                "\tif port is set to 0, stdin is used (for running from inetd)\n"
263                "\tif file_to_export contains '%%s', it is substituted with the IP\n"
264                "\t\taddress of the machine trying to connect\n" );
265 }
266
267 /**
268  * Parse the command line.
269  *
270  * @todo getopt() is a great thing, and easy to use. Also, we want to
271  * create a configuration file which nbd-server will read. Maybe do (as in,
272  * parse) that here.
273  *
274  * @param argc the argc argument to main()
275  * @param argv the argv argument to main()
276  **/
277 SERVER* cmdline(int argc, char *argv[]) {
278         int i=0;
279         int c;
280         struct option long_options[] = {
281                 {"read-only", no_argument, NULL, 'r'},
282                 {"multi-file", no_argument, NULL, 'm'},
283                 {"copy-on-write", no_argument, NULL, 'c'},
284                 {"authorize-file", required_argument, NULL, 'l'},
285                 {"idle-time", required_argument, NULL, 'a'},
286                 {0,0,0,0}
287         };
288         SERVER *serve;
289
290         serve=g_malloc(sizeof(SERVER));
291         serve->hunksize=OFFT_MAX;
292         while((c=getopt_long(argc, argv, "a:cl:mr", long_options, &i))>=0) {
293                 switch (c) {
294                 case 'r':
295                         serve->flags |= F_READONLY;
296                         break;
297                 case 'm':
298                         serve->flags |= F_MULTIFILE;
299                         serve->hunksize = 1*GIGA;
300                         serve->authname = default_authname;
301                         break;
302                 case 'c': 
303                         serve->flags |=F_COPYONWRITE;
304                         break;
305                 case 'l':
306                         serve->authname=optarg;
307                         break;
308                 case 'a': 
309                         serve->timeout=strtol(optarg, NULL, 0);
310                         break;
311                 default:
312                         usage();
313                         exit(0);
314                         break;
315                 }
316         }
317         /* What's left: the port to export, the name of the to be exported
318          * file, and, optionally, the size of the file, in that order. */
319         if(++i>=argc) {
320                 usage();
321                 exit(0);
322         } 
323         serve->port=strtol(argv[i], NULL, 0);
324         if(++i>=argc) {
325                 usage();
326                 exit(0);
327         }
328         serve->exportname = argv[i];
329         if(++i<argc) {
330                 off_t es;
331                 size_t last = strlen(argv[i])-1;
332                 char suffix = argv[i][last];
333                 if (suffix == 'k' || suffix == 'K' ||
334                     suffix == 'm' || suffix == 'M')
335                         argv[i][last] = '\0';
336                 es = (off_t)atol(argv[i]);
337                 switch (suffix) {
338                         case 'm':
339                         case 'M':  es <<= 10;
340                         case 'k':
341                         case 'K':  es <<= 10;
342                         default :  break;
343                 }
344                 serve->expected_size = es;
345         }
346         return serve;
347 }
348
349 /**
350  * Signal handler for SIGCHLD
351  * @param s the signal we're handling (must be SIGCHLD, or something
352  * is severely wrong)
353  **/
354 void sigchld_handler(int s) {
355         int* status=NULL;
356         int* i;
357         pid_t pid;
358
359         while((pid=wait(status)) > 0) {
360                 if(WIFEXITED(status)) {
361                         msg3(LOG_INFO, "Child exited with %d", WEXITSTATUS(status));
362                 }
363                 i=g_hash_table_lookup(children, &pid);
364                 if(!i) {
365                         msg3(LOG_INFO, "SIGCHLD received for an unknown child with PID %ld", (long)pid);
366                 } else {
367                         DEBUG2("Removing %d from the list of children", pid);
368                         g_hash_table_remove(children, &pid);
369                 }
370         }
371 }
372
373 /**
374  * Kill a child. Called from sigterm_handler::g_hash_table_foreach.
375  *
376  * @param key the key
377  * @param value the value corresponding to the above key
378  * @param user_data a pointer which we always set to 1, so that we know what
379  * will happen next.
380  **/
381 void killchild(gpointer key, gpointer value, gpointer user_data) {
382         pid_t *pid=value;
383         int *parent=user_data;
384
385         kill(*pid, SIGTERM);
386         *parent=1;
387 }
388
389 /**
390  * Handle SIGTERM and dispatch it to our children
391  * @param s the signal we're handling (must be SIGTERM, or something
392  * is severely wrong).
393  **/
394 void sigterm_handler(int s) {
395         int parent=0;
396
397         g_hash_table_foreach(children, killchild, &parent);
398
399         if(parent) {
400                 unlink(pidfname);
401         }
402
403         exit(0);
404 }
405
406 /**
407  * Detect the size of a file.
408  *
409  * @param export An open filedescriptor
410  * @return the size of the file, or OFFT_MAX if detection was
411  * impossible.
412  **/
413 off_t size_autodetect(int export) {
414         off_t es;
415         u32 es32;
416         struct stat stat_buf;
417         int error;
418
419 #ifdef HAVE_SYS_MOUNT_H
420 #ifdef HAVE_SYS_IOCTL_H
421 #ifdef BLKGETSIZE
422         DEBUG("looking for export size with ioctl BLKGETSIZE\n");
423         if (!ioctl(export, BLKGETSIZE, &es32) && es32) {
424                 es = (off_t)es32 * (off_t)512;
425                 return es;
426         }
427 #endif /* BLKGETSIZE */
428 #endif /* HAVE_SYS_IOCTL_H */
429 #endif /* HAVE_SYS_MOUNT_H */
430
431         DEBUG("looking for export size with fstat\n");
432         stat_buf.st_size = 0;
433         error = fstat(export, &stat_buf);
434         if (!error) {
435                 if(stat_buf.st_size > 0)
436                         return (off_t)stat_buf.st_size;
437         } else {
438                 err("fstat failed: %m");
439         }
440
441         DEBUG("looking for export size with lseek SEEK_END\n");
442         es = lseek(export, (off_t)0, SEEK_END);
443         if (es > ((off_t)0)) {
444                 return es;
445         } else {
446                 DEBUG2("lseek failed: %d", errno==EBADF?1:(errno==ESPIPE?2:(errno==EINVAL?3:4)));
447         }
448
449         err("Could not find size of exported block device: %m");
450         return OFFT_MAX;
451 }
452
453 /**
454  * seek to a position in a file, with error handling.
455  * @param handle a filedescriptor
456  * @param a position to seek to
457  * @todo get rid of this; lastpoint is a global variable right now, but it
458  * shouldn't be. If we pass it on as a parameter, that makes things a *lot*
459  * easier.
460  **/
461 void myseek(int handle,off_t a) {
462         if (lseek(handle, a, SEEK_SET) < 0) {
463                 err("Can not seek locally!\n");
464         }
465 }
466
467 /**
468  * Write an amount of bytes at a given offset to the right file. This
469  * abstracts the write-side of the multiple file option.
470  *
471  * @param a The offset where the write should start
472  * @param buf The buffer to write from
473  * @param len The length of buf
474  * @return The number of bytes actually written, or -1 in case of an error
475  **/
476 int rawexpwrite(off_t a, char *buf, size_t len, CLIENT *client) {
477         ssize_t res;
478
479         myseek(client->export[(int)a/client->server->hunksize],
480                         a%client->server->hunksize);
481         res = write(client->export[(int)((off_t)a/(off_t)(client->server->hunksize))], buf, len);
482         return (res < 0 || (size_t)res != len);
483 }
484
485 /**
486  * Read an amount of bytes at a given offset from the right file. This
487  * abstracts the read-side of the multiple files option.
488  *
489  * @param a The offset where the read should start
490  * @param buf A buffer to read into
491  * @param len The size of buf
492  * @return The number of bytes actually read, or -1 in case of an
493  * error.
494  **/
495 int rawexpread(off_t a, char *buf, size_t len, CLIENT *client) {
496         ssize_t res;
497
498         myseek(client->export[(int)a/client->server->hunksize],
499                         a%client->server->hunksize);
500         res = read(client->export[(int)a/client->server->hunksize], buf, len);
501         return (res < 0 || (size_t)res != len);
502 }
503
504 /**
505  * Read an amount of bytes at a given offset from the right file. This
506  * abstracts the read-side of the copyonwrite stuff, and calls
507  * rawexpread() with the right parameters to do the actual work.
508  * @param a The offset where the read should start
509  * @param buf A buffer to read into
510  * @param len The size of buf
511  * @return The number of bytes actually read, or -1 in case of an error
512  **/
513 int expread(off_t a, char *buf, size_t len, CLIENT *client) {
514         off_t rdlen, offset;
515         off_t mapcnt, mapl, maph, pagestart;
516
517         if (!(client->server->flags & F_COPYONWRITE))
518                 return rawexpread(a, buf, len, client);
519         DEBUG3("Asked to read %d bytes at %Lu.\n", len, (unsigned long long)a);
520
521         mapl=a/DIFFPAGESIZE; maph=(a+len-1)/DIFFPAGESIZE;
522
523         for (mapcnt=mapl;mapcnt<=maph;mapcnt++) {
524                 pagestart=mapcnt*DIFFPAGESIZE;
525                 offset=a-pagestart;
526                 rdlen=(0<DIFFPAGESIZE-offset && len<(size_t)(DIFFPAGESIZE-offset)) ?
527                         len : (size_t)DIFFPAGESIZE-offset;
528                 if (client->difmap[mapcnt]!=(u32)(-1)) { /* the block is already there */
529                         DEBUG3("Page %Lu is at %lu\n", (unsigned long long)mapcnt,
530                                (unsigned long)(client->difmap[mapcnt]));
531                         myseek(client->difffile, client->difmap[mapcnt]*DIFFPAGESIZE+offset);
532                         if (read(client->difffile, buf, rdlen) != rdlen) return -1;
533                 } else { /* the block is not there */
534                         DEBUG2("Page %Lu is not here, we read the original one\n",
535                                (unsigned long long)mapcnt);
536                         return rawexpread(a, buf, rdlen, client);
537                 }
538                 len-=rdlen; a+=rdlen; buf+=rdlen;
539         }
540         return 0;
541 }
542
543 /**
544  * Write an amount of bytes at a given offset to the right file. This
545  * abstracts the write-side of the copyonwrite option, and calls
546  * rawexpwrite() with the right parameters to do the actual work.
547  *
548  * @param a The offset where the write should start
549  * @param buf The buffer to write from
550  * @param len The length of buf
551  * @return The number of bytes actually written, or -1 in case of an error
552  **/
553 int expwrite(off_t a, char *buf, size_t len, CLIENT *client) {
554         char pagebuf[DIFFPAGESIZE];
555         off_t mapcnt,mapl,maph;
556         off_t wrlen,rdlen; 
557         off_t pagestart;
558         off_t offset;
559
560         if (!(client->server->flags & F_COPYONWRITE))
561                 return(rawexpwrite(a,buf,len, client)); 
562         DEBUG3("Asked to write %d bytes at %Lu.\n", len, (unsigned long long)a);
563
564         mapl=a/DIFFPAGESIZE ; maph=(a+len-1)/DIFFPAGESIZE ;
565
566         for (mapcnt=mapl;mapcnt<=maph;mapcnt++) {
567                 pagestart=mapcnt*DIFFPAGESIZE ;
568                 offset=a-pagestart ;
569                 wrlen=(0<DIFFPAGESIZE-offset && len<(size_t)(DIFFPAGESIZE-offset)) ?
570                         len : (size_t)DIFFPAGESIZE-offset;
571
572                 if (client->difmap[mapcnt]!=(u32)(-1)) { /* the block is already there */
573                         DEBUG3("Page %Lu is at %lu\n", (unsigned long long)mapcnt,
574                                (unsigned long)(client->difmap[mapcnt])) ;
575                         myseek(client->difffile,
576                                         client->difmap[mapcnt]*DIFFPAGESIZE+offset);
577                         if (write(client->difffile, buf, wrlen) != wrlen) return -1 ;
578                 } else { /* the block is not there */
579                         myseek(client->difffile,client->difffilelen*DIFFPAGESIZE) ;
580                         client->difmap[mapcnt]=client->difffilelen++ ;
581                         DEBUG3("Page %Lu is not here, we put it at %lu\n",
582                                (unsigned long long)mapcnt,
583                                (unsigned long)(client->difmap[mapcnt]));
584                         rdlen=DIFFPAGESIZE ;
585                         if (rdlen+pagestart%(client->server->hunksize) >
586                                         (client->server->hunksize)) 
587                                 rdlen=client->server->hunksize -
588                                         (pagestart%client->server->hunksize);
589                         if (rawexpread(pagestart, pagebuf, rdlen, client))
590                                 return -1;
591                         memcpy(pagebuf+offset,buf,wrlen) ;
592                         if (write(client->difffile, pagebuf, DIFFPAGESIZE) !=
593                                         DIFFPAGESIZE)
594                                 return -1;
595                 }                                                   
596                 len-=wrlen ; a+=wrlen ; buf+=wrlen ;
597         }
598         return 0;
599 }
600
601 /**
602  * Do the initial negotiation.
603  *
604  * @param net A socket to do the negotiation over
605  **/
606 void negotiate(CLIENT *client) {
607         char zeros[300];
608         u64 size_host;
609
610         memset(zeros, 0, 290);
611         if (write(client->net, INIT_PASSWD, 8) < 0)
612                 err("Negotiation failed: %m");
613         cliserv_magic = htonll(cliserv_magic);
614         if (write(client->net, &cliserv_magic, sizeof(cliserv_magic)) < 0)
615                 err("Negotiation failed: %m");
616         size_host = htonll((u64)(client->exportsize));
617         if (write(client->net, &size_host, 8) < 0)
618                 err("Negotiation failed: %m");
619         if (write(client->net, zeros, 128) < 0)
620                 err("Negotiation failed: %m");
621 }
622
623 /** sending macro. */
624 #define SEND(net,reply) writeit( net, &reply, sizeof( reply ));
625 /** error macro. */
626 #define ERROR(client,reply) { reply.error = htonl(-1); SEND(client->net,reply); reply.error = 0; }
627 /**
628  * Serve a file to a single client.
629  *
630  * @todo This beast needs to be split up in many tiny little manageable
631  * pieces. Preferably with a chainsaw.
632  *
633  * @param net A network socket, connected to an nbd client
634  * @return never
635  **/
636 int mainloop(CLIENT *client) {
637         struct nbd_request request;
638         struct nbd_reply reply;
639         gboolean go_on=TRUE;
640 #ifdef DODBG
641         int i = 0;
642 #endif
643         negotiate(client);
644         DEBUG("Entering request loop!\n");
645         reply.magic = htonl(NBD_REPLY_MAGIC);
646         reply.error = 0;
647         while (go_on) {
648                 char buf[BUFSIZE];
649                 size_t len;
650 #ifdef DODBG
651                 i++;
652                 printf("%d: ", i);
653 #endif
654                 if (client->server->timeout) 
655                         alarm(client->server->timeout);
656                 readit(client->net, &request, sizeof(request));
657                 request.from = ntohll(request.from);
658                 request.type = ntohl(request.type);
659
660                 if (request.type==NBD_CMD_DISC) {
661                         msg2(LOG_INFO, "Disconnect request received.");
662                         if (client->difmap) g_free(client->difmap) ;
663                         if (client->difffile>=0) { 
664                                 close(client->difffile);
665                                 unlink(client->difffilename);
666                         }
667                         go_on=FALSE;
668                         continue;
669                 }
670
671                 len = ntohl(request.len);
672
673                 if (request.magic != htonl(NBD_REQUEST_MAGIC))
674                         err("Not enough magic.");
675                 if (len > BUFSIZE)
676                         err("Request too big!");
677 #ifdef DODBG
678                 printf("%s from %Lu (%Lu) len %d, ", request.type ? "WRITE" :
679                                 "READ", (unsigned long long)request.from,
680                                 (unsigned long long)request.from / 512, len);
681 #endif
682                 memcpy(reply.handle, request.handle, sizeof(reply.handle));
683                 if ((request.from + len) > (OFFT_MAX)) {
684                         DEBUG("[Number too large!]");
685                         ERROR(client, reply);
686                         continue;
687                 }
688
689                 if (((ssize_t)((off_t)request.from + len) > client->exportsize) ||
690                     ((client->server->flags & F_READONLY) && request.type)) {
691                         DEBUG("[RANGE!]");
692                         ERROR(client, reply);
693                         continue;
694                 }
695
696                 if (request.type==NBD_CMD_WRITE) {
697                         DEBUG("wr: net->buf, ");
698                         readit(client->net, buf, len);
699                         DEBUG("buf->exp, ");
700                         if ((client->server->flags & F_AUTOREADONLY) ||
701                                         expwrite(request.from, buf, len,
702                                                 client)) {
703                                 DEBUG("Write failed: %m" );
704                                 ERROR(client, reply);
705                                 continue;
706                         }
707                         SEND(client->net, reply);
708                         DEBUG("OK!\n");
709                         continue;
710                 }
711                 /* READ */
712
713                 DEBUG("exp->buf, ");
714                 if (expread(request.from, buf + sizeof(struct nbd_reply), len, client)) {
715                         DEBUG("Read failed: %m");
716                         ERROR(client, reply);
717                         continue;
718                 }
719
720                 DEBUG("buf->net, ");
721                 memcpy(buf, &reply, sizeof(struct nbd_reply));
722                 writeit(client->net, buf, len + sizeof(struct nbd_reply));
723                 DEBUG("OK!\n");
724         }
725         return 0;
726 }
727
728 /**
729  * Split a single exportfile into multiple ones, if that was asked.
730  * @return 0 on success, -1 on failure
731  * @param client information on the client which we want to split
732  **/
733 int splitexport(CLIENT* client) {
734         off_t i;
735
736         for (i=0; i<client->exportsize; i+=client->server->hunksize) {
737                 gchar *tmpname;
738
739                 if(client->server->flags & F_MULTIFILE) {
740                         tmpname=g_strdup_printf("%s.%d", client->exportname,
741                                         (int)(i/client->server->hunksize));
742                 } else {
743                         tmpname=g_strdup(client->exportname);
744                 }
745                 DEBUG2( "Opening %s\n", tmpname );
746                 if ((client->export[ i/ client->server->hunksize ] =
747                                         open(tmpname, (client->server->flags &
748                                                         F_READONLY) ? O_RDONLY
749                                                 : O_RDWR)) == -1) {
750                         /* Read WRITE ACCESS was requested by media is only read only */
751                         client->server->flags |= F_AUTOREADONLY;
752                         client->server->flags |= F_READONLY;
753                         if ((client->export[i/client->server->hunksize] =
754                                                 open(tmpname, O_RDONLY)) == -1) 
755                                 err("Could not open exported file: %m");
756                 }
757                 g_free(tmpname);
758         }
759
760         if (client->server->flags & F_COPYONWRITE) {
761                 snprintf(client->difffilename, 1024, "%s-%s-%d.diff",client->exportname,client->clientname,
762                         (int)getpid()) ;
763                 client->difffilename[1023]='\0';
764                 msg3(LOG_INFO,"About to create map and diff file %s",client->difffilename) ;
765                 client->difffile=open(client->difffilename,O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC,0600) ;
766                 if (client->difffile<0) err("Could not create diff file (%m)") ;
767                 if ((client->difmap=calloc(client->exportsize/DIFFPAGESIZE,sizeof(u32)))==NULL)
768                         err("Could not allocate memory") ;
769                 for (i=0;i<client->exportsize/DIFFPAGESIZE;i++) client->difmap[i]=(u32)-1 ;
770         }
771
772         return 0;
773 }
774
775 /**
776  * Serve a connection. 
777  *
778  * @todo allow for multithreading, perhaps use libevent. Not just yet, though;
779  * follow the road map.
780  *
781  * @param net A network socket connected to an nbd client
782  **/
783 void serveconnection(CLIENT *client) {
784         splitexport(client);
785
786         if (!client->server->expected_size) {
787                 client->exportsize = size_autodetect(client->export[0]);
788         } else {
789                 /* Perhaps we should check first. Not now. */
790                 client->exportsize = client->server->expected_size;
791         }
792         if (client->exportsize > OFFT_MAX) {
793                 /* uhm, well... In a parallel universe, this *might* be
794                  * possible... */
795                 err("Size of exported file is too big\n");
796         }
797         else {
798                 msg3(LOG_INFO, "size of exported file/device is %Lu", (unsigned long long)client->exportsize);
799         }
800
801         setmysockopt(client->net);
802
803         mainloop(client);
804 }
805
806 /**
807  * Find the name of the file we have to serve. This will use g_strdup_printf
808  * to put the IP address of the client inside a filename containing
809  * "%s". That name is then written to client->exportname.
810  *
811  * @param net A socket connected to an nbd client
812  * @param client information about the client. The IP address in human-readable
813  * format will be written to a new char* buffer, the address of which will be
814  * stored in client->clientname.
815  **/
816 void set_peername(int net, CLIENT *client) {
817         struct sockaddr_in addrin;
818         int addrinlen = sizeof( addrin );
819         char *peername ;
820
821         if (getpeername(net, (struct sockaddr *) &addrin, (socklen_t *)&addrinlen) < 0)
822                 err("getsockname failed: %m");
823         peername = inet_ntoa(addrin.sin_addr);
824         client->exportname=g_strdup_printf(client->server->exportname, peername);
825
826         msg4(LOG_INFO, "connect from %s, assigned file is %s", 
827              peername, client->exportname);
828         client->clientname=g_strdup(peername);
829 }
830
831 /**
832  * Destroy a pid_t*
833  * @param data a pointer to pid_t which should be freed
834  **/
835 void destroy_pid_t(gpointer data) {
836         g_free(data);
837 }
838
839 /**
840  * Go daemon (unless we specified at compile time that we didn't want this)
841  * @param serve the first server of our configuration. If its port is zero,
842  *      then do not daemonize, because we're doing inetd then.
843  **/
844 #if !defined(NODAEMON) && !defined(NOFORK)
845 void daemonize(SERVER* serve) {
846         FILE*pidf;
847
848         if((serve->port)) {
849                 if(daemon(0,0)<0) {
850                         err("daemon");
851                 }
852                 snprintf(pidfname, sizeof(char)*255, "/var/run/nbd-server.%d.pid", serve->port);
853                 pidf=fopen(pidfname, "w");
854                 if(pidf) {
855                         fprintf(pidf,"%d", (int)getpid());
856                         fclose(pidf);
857                 } else {
858                         perror("fopen");
859                         fprintf(stderr, "Not fatal; continuing");
860                 }
861         }
862 }
863 #else
864 #define daemonize(serve)
865 #endif /* !defined(NODAEMON) && !defined(NOFORK) */
866
867 /**
868  * Connect a server's socket.
869  *
870  * @todo modularize this giant beast. Preferably with a chainsaw. Also,
871  * it has no business starting mainloop(), through serveconnection(); it
872  * should connect, and be done with it.
873  *
874  * @param serve the server we want to connect.
875  **/
876 void setup_serve(SERVER* serve) {
877         struct sockaddr_in addrin;
878         struct sigaction sa;
879         int addrinlen = sizeof(addrin);
880 #ifndef sun
881         int yes=1;
882 #else
883         char yes='1';
884 #endif /* sun */
885
886         if ((serve->socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)) < 0)
887                 err("socket: %m");
888
889         /* lose the pesky "Address already in use" error message */
890         if (setsockopt(serve->socket,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&yes,sizeof(int)) == -1) {
891                 err("setsockopt SO_REUSEADDR");
892         }
893         if (setsockopt(serve->socket,SOL_SOCKET,SO_KEEPALIVE,&yes,sizeof(int)) == -1) {
894                 err("setsockopt SO_KEEPALIVE");
895         }
896
897         DEBUG("Waiting for connections... bind, ");
898         addrin.sin_family = AF_INET;
899         addrin.sin_port = htons(serve->port);
900         addrin.sin_addr.s_addr = 0;
901         if (bind(serve->socket, (struct sockaddr *) &addrin, addrinlen) < 0)
902                 err("bind: %m");
903         DEBUG("listen, ");
904         if (listen(serve->socket, 1) < 0)
905                 err("listen: %m");
906         sa.sa_handler = sigchld_handler;
907         sigemptyset(&sa.sa_mask);
908         sa.sa_flags = SA_RESTART;
909         if(sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL) == -1)
910                 err("sigaction: %m");
911         sa.sa_handler = sigterm_handler;
912         sigemptyset(&sa.sa_mask);
913         sa.sa_flags = SA_RESTART;
914         if(sigaction(SIGTERM, &sa, NULL) == -1)
915                 err("sigaction: %m");
916         children=g_hash_table_new_full(g_int_hash, g_int_equal, NULL, destroy_pid_t);
917 }
918
919 /**
920  * Loop through the available servers, and serve them.
921  *
922  * Actually, right now we only handle one server. Will change that for
923  * 2.9.
924  **/
925 int serveloop(SERVER* serve) {
926         struct sockaddr_in addrin;
927         socklen_t addrinlen=sizeof(addrin);
928         for(;;) {
929                 CLIENT *client;
930                 int net;
931                 pid_t *pid;
932
933                 DEBUG("accept, ");
934                 if ((net = accept(serve->socket, (struct sockaddr *) &addrin, &addrinlen)) < 0)
935                         err("accept: %m");
936
937                 client = g_malloc(sizeof(CLIENT));
938                 client->server=serve;
939                 client->exportsize=OFFT_MAX;
940                 client->net=net;
941                 set_peername(net, client);
942                 if (!authorized_client(client)) {
943                         msg2(LOG_INFO,"Unauthorized client") ;
944                         close(net) ;
945                         continue ;
946                 }
947                 msg2(LOG_INFO,"Authorized client") ;
948                 pid=g_malloc(sizeof(pid_t));
949 #ifndef NOFORK
950                 if ((*pid=fork())<0) {
951                         msg3(LOG_INFO,"Could not fork (%s)",strerror(errno)) ;
952                         close(net) ;
953                         continue ;
954                 }
955                 if (*pid>0) { /* parent */
956                         close(net);
957                         g_hash_table_insert(children, pid, pid);
958                         continue;
959                 }
960                 /* child */
961                 g_hash_table_destroy(children);
962                 close(serve->socket) ;
963 #endif // NOFORK
964                 msg2(LOG_INFO,"Starting to serve") ;
965                 serveconnection(client);
966         }
967 }
968
969 /**
970  * Main entry point...
971  **/
972 int main(int argc, char *argv[]) {
973         SERVER* serve;
974         GArray* servers;
975
976         if (sizeof( struct nbd_request )!=28) {
977                 fprintf(stderr,"Bad size of structure. Alignment problems?\n");
978                 exit(-1) ;
979         }
980
981         logging();
982         serve=cmdline(argc, argv);
983         servers=g_array_new(TRUE, FALSE, sizeof(SERVER*));
984
985         if (!(serve->port)) {
986                 CLIENT *client;
987 #ifndef ISSERVER
988                 /* You really should define ISSERVER if you're going to use
989                  * inetd mode, but if you don't, closing stdout and stderr
990                  * (which inetd had connected to the client socket) will let it
991                  * work. */
992                 close(1);
993                 close(2);
994                 open("/dev/null", O_WRONLY);
995                 open("/dev/null", O_WRONLY);
996 #endif
997                 client=g_malloc(sizeof(CLIENT));
998                 client->server=serve;
999                 client->net=0;
1000                 client->exportsize=OFFT_MAX;
1001                 set_peername(0,client);
1002                 serveconnection(client);
1003                 return 0;
1004         }
1005         daemonize(serve);
1006         setup_serve(serve);
1007         serveloop(serve);
1008         return 0 ;
1009 }