Fix missing realloc function in SI
[ric-plt/lib/rmr.git] / src / rmr / si / src / rmr_si.c
1 // vim: ts=4 sw=4 noet :
2 /*
3 ==================================================================================
4         Copyright (c) 2019-2020 Nokia
5         Copyright (c) 2018-2020 AT&T Intellectual Property.
6
7    Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
8    you may not use this file except in compliance with the License.
9    You may obtain a copy of the License at
10
11            http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
12
13    Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
14    distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
15    WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
16    See the License for the specific language governing permissions and
17    limitations under the License.
18 ==================================================================================
19 */
20
21 /*
22         Mnemonic:       rmr_si.c
23         Abstract:       This is the compile point for the si version of the rmr
24                                 library (formarly known as uta, so internal function names
25                                 are likely still uta_*)
26
27                                 With the exception of the symtab portion of the library,
28                                 RMr is built with a single compile so as to "hide" the
29                                 internal functions as statics.  Because they interdepend
30                                 on each other, and CMake has issues with generating two
31                                 different wormhole objects from a single source, we just
32                                 pull it all together with a centralised comple using
33                                 includes.
34
35                                 Future:  the API functions at this point can be separated
36                                 into a common source module.
37
38         Author:         E. Scott Daniels
39         Date:           1 February 2019
40 */
41
42 #include <ctype.h>
43 #include <stdio.h>
44 #include <stdlib.h>
45 #include <netdb.h>
46 #include <errno.h>
47 #include <string.h>
48 #include <errno.h>
49 #include <pthread.h>
50 #include <unistd.h>
51 #include <time.h>
52 #include <arpa/inet.h>
53 #include <semaphore.h>
54 #include <pthread.h>
55
56 #include "si95/socket_if.h"
57 #include "si95/siproto.h"
58
59
60 #include "rmr.h"                                // things the users see
61 #include "rmr_agnostic.h"               // agnostic things (must be included before private)
62 #include "rmr_si_private.h"     // things that we need too
63 #include "rmr_symtab.h"
64
65 #include "ring_static.c"                        // message ring support
66 #include "rt_generic_static.c"          // route table things not transport specific
67 #include "rtable_si_static.c"           // route table things -- transport specific
68 #include "rtc_si_static.c"                      // specific RMR only route table collector (SI only for now)
69 #include "tools_static.c"
70 #include "sr_si_static.c"                       // send/receive static functions
71 #include "wormholes.c"                          // wormhole api externals and related static functions (must be LAST!)
72 #include "mt_call_static.c"
73 #include "mt_call_si_static.c"
74
75
76 //------------------------------------------------------------------------------
77
78
79 /*
80         Clean up a context.
81 */
82 static void free_ctx( uta_ctx_t* ctx ) {
83         if( ctx ) {
84                 if( ctx->rtg_addr ) {
85                         free( ctx->rtg_addr );
86                 }
87         }
88 }
89
90 // --------------- public functions --------------------------------------------------------------------------
91
92 /*
93         Returns the size of the payload (bytes) that the msg buffer references.
94         Len in a message is the number of bytes which were received, or should
95         be transmitted, however, it is possible that the mbuf was allocated
96         with a larger payload space than the payload length indicates; this
97         function returns the absolute maximum space that the user has available
98         in the payload. On error (bad msg buffer) -1 is returned and errno should
99         indicate the rason.
100
101         The allocated len stored in the msg is:
102                 transport header length +
103                 message header + 
104                 user requested payload 
105
106         The msg header is a combination of the fixed RMR header and the variable
107         trace data and d2 fields which may vary for each message.
108 */
109 extern int rmr_payload_size( rmr_mbuf_t* msg ) {
110         if( msg == NULL || msg->header == NULL ) {
111                 errno = EINVAL;
112                 return -1;
113         }
114
115         errno = 0;
116         return msg->alloc_len - RMR_HDR_LEN( msg->header ) - TP_HDR_LEN;        // allocated transport size less the header and other data bits
117 }
118
119 /*
120         Allocates a send message as a zerocopy message allowing the underlying message protocol
121         to send the buffer without copy.
122 */
123 extern rmr_mbuf_t* rmr_alloc_msg( void* vctx, int size ) {
124         uta_ctx_t*      ctx;
125         rmr_mbuf_t*     m;
126
127         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
128                 return NULL;
129         }
130
131         m = alloc_zcmsg( ctx, NULL, size, 0, DEF_TR_LEN );                              // alloc with default trace data
132         return  m;
133 }
134
135
136 /*
137         Allocates a send message as a zerocopy message allowing the underlying message protocol
138         to send the buffer without copy. In addition, a trace data field of tr_size will be
139         added and the supplied data coppied to the buffer before returning the message to
140         the caller.
141 */
142 extern rmr_mbuf_t* rmr_tralloc_msg( void* vctx, int size, int tr_size, unsigned const char* data ) {
143         uta_ctx_t*      ctx;
144         rmr_mbuf_t*     m;
145         int state;
146
147         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
148                 return NULL;
149         }
150
151         m = alloc_zcmsg( ctx, NULL, size, 0, tr_size );                         // alloc with specific tr size
152         if( m != NULL ) {
153                 state = rmr_set_trace( m, data, tr_size );                              // roll their data in
154                 if( state != tr_size ) {
155                         m->state = RMR_ERR_INITFAILED;
156                 }
157         }
158
159         return  m;
160 }
161
162 /*
163         This provides an external path to the realloc static function as it's called by an
164         outward facing mbuf api function. Used to reallocate a message with a different
165         trace data size.
166 */
167 extern rmr_mbuf_t* rmr_realloc_msg( rmr_mbuf_t* msg, int new_tr_size ) {
168         return realloc_msg( msg, new_tr_size );
169 }
170
171
172 /*
173         Return the message to the available pool, or free it outright.
174 */
175 extern void rmr_free_msg( rmr_mbuf_t* mbuf ) {
176         //fprintf( stderr, "SKIPPING FREE: %p\n", mbuf );
177         //return;
178
179         if( mbuf == NULL ) {
180                 return;
181         }
182
183         if( !mbuf->ring || ! uta_ring_insert( mbuf->ring, mbuf ) ) {                    // just queue, free if ring is full
184                 if( mbuf->tp_buf ) {
185                         free( mbuf->tp_buf );
186                 }
187                 free( mbuf );
188         }
189 }
190
191 /*
192         This is a wrapper to the real timeout send. We must wrap it now to ensure that
193         the call flag and call-id are reset
194 */
195 extern rmr_mbuf_t* rmr_mtosend_msg( void* vctx, rmr_mbuf_t* msg, int max_to ) {
196         char* d1;                                                                                                                       // point at the call-id in the header
197
198         if( msg != NULL ) {
199                 ((uta_mhdr_t *) msg->header)->flags &= ~HFL_CALL_MSG;                   // must ensure call flag is off
200
201                 d1 = DATA1_ADDR( msg->header );
202                 d1[D1_CALLID_IDX] = NO_CALL_ID;                                                                         // must blot out so it doesn't queue on a chute at the other end
203         }       
204
205         return mtosend_msg( vctx, msg, max_to );
206 }
207
208 /*
209         Send with default max timeout as is set in the context.
210         See rmr_mtosend_msg() for more details on the parameters.
211         See rmr_stimeout() for info on setting the default timeout.
212 */
213 extern rmr_mbuf_t* rmr_send_msg( void* vctx, rmr_mbuf_t* msg ) {
214         char* d1;                                                                                                               // point at the call-id in the header
215
216         if( msg != NULL ) {
217                 ((uta_mhdr_t *) msg->header)->flags &= ~HFL_CALL_MSG;                   // must ensure call flag is off
218
219                 d1 = DATA1_ADDR( msg->header );
220                 d1[D1_CALLID_IDX] = NO_CALL_ID;                                                                         // must blot out so it doesn't queue on a chute at the other end
221         }       
222
223         return rmr_mtosend_msg( vctx, msg,  -1 );                                                       // retries < 0  uses default from ctx
224 }
225
226 /*
227         Return to sender allows a message to be sent back to the endpoint where it originated.
228
229         In the SI world the file descriptor that was the source of the message is captured in
230         the mbuffer and thus can be used to quickly find the target for an RTS call. 
231
232         The source information in the message is used to select the socket on which to write
233         the message rather than using the message type and round-robin selection. This
234         should return a message buffer with the state of the send operation set. On success
235         (state is RMR_OK, the caller may use the buffer for another receive operation), and on
236         error it can be passed back to this function to retry the send if desired. On error,
237         errno will liklely have the failure reason set by the nng send processing.
238         The following are possible values for the state in the message buffer:
239
240         Message states returned:
241                 RMR_ERR_BADARG - argument (context or msg) was nil or invalid
242                 RMR_ERR_NOHDR  - message did not have a header
243                 RMR_ERR_NOENDPT- an endpoint to send the message to could not be determined
244                 RMR_ERR_SENDFAILED - send failed; errno has nano error code
245                 RMR_ERR_RETRY   - the reqest failed but should be retried (EAGAIN)
246
247         A nil message as the return value is rare, and generally indicates some kind of horrible
248         failure. The value of errno might give a clue as to what is wrong.
249
250         CAUTION:
251                 Like send_msg(), this is non-blocking and will return the msg if there is an errror.
252                 The caller must check for this and handle it properly.
253 */
254 extern rmr_mbuf_t*  rmr_rts_msg( void* vctx, rmr_mbuf_t* msg ) {
255         int                     nn_sock;                        // endpoint socket for send
256         uta_ctx_t*      ctx;
257         int                     state;
258         char*           hold_src;                       // we need the original source if send fails
259         char*           hold_ip;                        // also must hold original ip
260         int                     sock_ok = 0;            // true if we found a valid endpoint socket
261         endpoint_t*     ep = NULL;                      // end point to track counts
262
263         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL || msg == NULL ) {               // bad stuff, bail fast
264                 errno = EINVAL;                                                                                         // if msg is null, this is their clue
265                 if( msg != NULL ) {
266                         msg->state = RMR_ERR_BADARG;
267                         msg->tp_state = errno;
268                 }
269                 return msg;
270         }
271
272         errno = 0;                                                                                                              // at this point any bad state is in msg returned
273         if( msg->header == NULL ) {
274                 fprintf( stderr, "[ERR] rmr_send_msg: message had no header\n" );
275                 msg->state = RMR_ERR_NOHDR;
276                 msg->tp_state = errno;
277                 return msg;
278         }
279
280         ((uta_mhdr_t *) msg->header)->flags &= ~HFL_CALL_MSG;                   // must ensure call flag is off
281
282 /*
283         sock_ok = uta_epsock_byname( ctx->rtable, (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->src, &nn_sock, &ep, ctx->si_ctx );                      // src is always used first for rts
284         if( ! sock_ok ) {
285 */
286         if( (nn_sock = msg->rts_fd) < 0 ) {
287                 if( HDR_VERSION( msg->header ) > 2 ) {                                                  // with ver2 the ip is there, try if src name not known
288                         sock_ok = uta_epsock_byname( ctx->rtable, (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->srcip, &nn_sock, &ep, ctx->si_ctx );
289                 }
290                 if( ! sock_ok ) {
291                         msg->state = RMR_ERR_NOENDPT;
292                         return msg;                                                                                                                             // preallocated msg can be reused since not given back to nn
293                 }
294         }
295
296
297         msg->state = RMR_OK;                                                                                                                            // ensure it is clear before send
298         hold_src = strdup( (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->src );                                         // the dest where we're returning the message to
299         hold_ip = strdup( (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->srcip );                                        // both the src host and src ip
300         strncpy( (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->src, ctx->my_name, RMR_MAX_SRC );        // must overlay the source to be ours
301         msg = send_msg( ctx, msg, nn_sock, -1 );
302         if( msg ) {
303                 if( ep != NULL ) {
304                         switch( msg->state ) {
305                                 case RMR_OK:
306                                         ep->scounts[EPSC_GOOD]++;
307                                         break;
308                         
309                                 case RMR_ERR_RETRY:
310                                         ep->scounts[EPSC_TRANS]++;
311                                         break;
312
313                                 default:
314                                         // FIX ME uta_fd_failed( nn_sock );                     // we don't have an ep so this requires a look up/search to mark it failed
315                                         ep->scounts[EPSC_FAIL]++;
316                                         break;
317                         }
318                 }
319                 strncpy( (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->src, hold_src, RMR_MAX_SRC );    // always return original source so rts can be called again
320                 strncpy( (char *) ((uta_mhdr_t *)msg->header)->srcip, hold_ip, RMR_MAX_SRC );   // always return original source so rts can be called again
321                 msg->flags |= MFL_ADDSRC;                                                                                                               // if msg given to send() it must add source
322         }
323
324         free( hold_src );
325         free( hold_ip );
326         return msg;
327 }
328
329 /*
330         If multi-threading call is turned on, this invokes that mechanism with the special call
331         id of 1 and a max wait of 1 second.  If multi threaded call is not on, then the original
332         behavour (described below) is carried out.  This is safe to use when mt is enabled, but
333         the user app is invoking rmr_call() from only one thread, and the caller doesn't need 
334         a flexible timeout.
335
336         On timeout this function will return a nil pointer. If the original message could not
337         be sent without blocking, it will be returned with the RMR_ERR_RETRY set as the status.
338
339         Original behavour:
340         Call sends the message based on message routing using the message type, and waits for a
341         response message to arrive with the same transaction id that was in the outgoing message.
342         If, while wiating for the expected response,  messages are received which do not have the
343         desired transaction ID, they are queued. Calls to uta_rcv_msg() will dequeue them in the
344         order that they were received.
345
346         Normally, a message struct pointer is returned and msg->state must be checked for RMR_OK
347         to ensure that no error was encountered. If the state is UTA_BADARG, then the message
348         may be resent (likely the context pointer was nil).  If the message is sent, but no
349         response is received, a nil message is returned with errno set to indicate the likley
350         issue:
351                 ETIMEDOUT -- too many messages were queued before reciving the expected response
352                 ENOBUFS -- the queued message ring is full, messages were dropped
353                 EINVAL  -- A parameter was not valid
354                 EAGAIN  -- the underlying message system wsa interrupted or the device was busy;
355                                         user should call this function with the message again.
356
357 */
358 extern rmr_mbuf_t* rmr_call( void* vctx, rmr_mbuf_t* msg ) {
359         uta_ctx_t*              ctx;
360
361         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL || msg == NULL ) {               // bad stuff, bail fast
362                 if( msg != NULL ) {
363                         msg->state = RMR_ERR_BADARG;
364                 }
365                 return msg;
366         }
367
368         return rmr_mt_call( vctx, msg, 1, 1000 );               // use the reserved call-id of 1 and wait up to 1 sec
369 }
370
371 /*
372         The outward facing receive function. When invoked it will pop the oldest message
373         from the receive ring, if any are queued, and return it. If the ring is empty
374         then the receive function is invoked to wait for the next message to arrive (blocking).
375
376         If old_msg is provided, it will be populated (avoiding lots of free/alloc cycles). If
377         nil, a new one will be allocated. However, the caller should NOT expect to get the same
378         struct back (if a queued message is returned the message struct will be different).
379 */
380 extern rmr_mbuf_t* rmr_rcv_msg( void* vctx, rmr_mbuf_t* old_msg ) {
381         uta_ctx_t*      ctx;
382         rmr_mbuf_t*     qm;                             // message that was queued on the ring
383
384         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
385                 errno = EINVAL;
386                 if( old_msg != NULL ) {
387                         old_msg->state = RMR_ERR_BADARG;
388                         old_msg->tp_state = errno;
389                 }
390                 return old_msg;
391         }
392         errno = 0;
393
394         return rmr_mt_rcv( ctx, old_msg, -1 );
395 }
396
397 /*
398         This allows a timeout based receive for applications unable to implement epoll_wait()
399         (e.g. wrappers).
400 */
401 extern rmr_mbuf_t* rmr_torcv_msg( void* vctx, rmr_mbuf_t* old_msg, int ms_to ) {
402         uta_ctx_t*      ctx;
403
404         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
405                 errno = EINVAL;
406                 if( old_msg != NULL ) {
407                         old_msg->state = RMR_ERR_BADARG;
408                         old_msg->tp_state = errno;
409                 }
410                 return old_msg;
411         }
412
413         return rmr_mt_rcv( ctx, old_msg, ms_to );
414 }
415
416 /*
417         This blocks until the message with the 'expect' ID is received. Messages which are received
418         before the expected message are queued onto the message ring.  The function will return
419         a nil message and set errno to ETIMEDOUT if allow2queue messages are received before the
420         expected message is received. If the queued message ring fills a nil pointer is returned
421         and errno is set to ENOBUFS.
422
423         Generally this will be invoked only by the call() function as it waits for a response, but
424         it is exposed to the user application as three is no reason not to.
425 */
426 extern rmr_mbuf_t* rmr_rcv_specific( void* vctx, rmr_mbuf_t* msg, char* expect, int allow2queue ) {
427         uta_ctx_t*      ctx;
428         int     queued = 0;                             // number we pushed into the ring
429         int     exp_len = 0;                    // length of expected ID
430
431         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
432                 errno = EINVAL;
433                 if( msg != NULL ) {
434                         msg->state = RMR_ERR_BADARG;
435                         msg->tp_state = errno;
436                 }
437                 return msg;
438         }
439
440         errno = 0;
441
442         if( expect == NULL || ! *expect ) {                             // nothing expected if nil or empty string, just receive
443                 return rmr_rcv_msg( ctx, msg );
444         }
445
446         exp_len = strlen( expect );
447         if( exp_len > RMR_MAX_XID ) {
448                 exp_len = RMR_MAX_XID;
449         }
450         if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] rcv_specific waiting for id=%s\n",  expect );
451
452         while( queued < allow2queue ) {
453                 msg = rcv_msg( ctx, msg );                                      // hard wait for next
454                 if( msg->state == RMR_OK ) {
455                         if( memcmp( msg->xaction, expect, exp_len ) == 0 ) {                    // got it -- return it
456                                 if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] rcv-specific matched (%s); %d messages were queued\n", msg->xaction, queued );
457                                 return msg;
458                         }
459
460                         if( ! uta_ring_insert( ctx->mring, msg ) ) {                                    // just queue, error if ring is full
461                                 if( DEBUG > 1 ) fprintf( stderr, "[DBUG] rcv_specific ring is full\n" );
462                                 errno = ENOBUFS;
463                                 return NULL;
464                         }
465
466                         if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] rcv_specific queued message type=%d\n", msg->mtype );
467                         queued++;
468                         msg = NULL;
469                 }
470         }
471
472         if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] rcv_specific timeout waiting for %s\n", expect );
473         errno = ETIMEDOUT;
474         return NULL;
475 }
476
477 /*
478         Set send timeout. The value time is assumed to be milliseconds.  The timeout is the
479         _rough_ maximum amount of time that RMr will block on a send attempt when the underlying
480         mechnism indicates eagain or etimeedout.  All other error conditions are reported
481         without this delay. Setting a timeout of 0 causes no retries to be attempted in
482         RMr code. Setting a timeout of 1 causes RMr to spin up to 1K retries before returning,
483         but _without_ issuing a sleep.  If timeout is > 1, then RMr will issue a sleep (1us)
484         after every 1K send attempts until the "time" value is reached. Retries are abandoned
485         if NNG returns anything other than NNG_EAGAIN or NNG_ETIMEDOUT.
486
487         The default, if this function is not used, is 1; meaning that RMr will retry, but will
488         not enter a sleep.  In all cases the caller should check the status in the message returned
489         after a send call.
490
491         Returns -1 if the context was invalid; RMR_OK otherwise.
492 */
493 extern int rmr_set_stimeout( void* vctx, int time ) {
494         uta_ctx_t*      ctx;
495
496         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
497                 return -1;
498         }
499
500         if( time < 0 ) {
501                 time = 0;
502         }
503
504         ctx->send_retries = time;
505         return RMR_OK;
506 }
507
508 /*
509         Set receive timeout -- not supported in nng implementation
510
511         CAUTION:  this is not supported as they must be set differently (between create and open) in NNG.
512 */
513 extern int rmr_set_rtimeout( void* vctx, int time ) {
514         fprintf( stderr, "[WRN] Current underlying transport mechanism (SI) does not support rcv timeout; not set\n" );
515         return 0;
516 }
517
518
519 /*
520         This is the actual init workhorse. The user visible function meerly ensures that the
521         calling programme does NOT set any internal flags that are supported, and then
522         invokes this.  Internal functions (the route table collector) which need additional
523         open ports without starting additional route table collectors, will invoke this
524         directly with the proper flag.
525 */
526 static void* init(  char* uproto_port, int max_msg_size, int flags ) {
527         static  int announced = 0;
528         uta_ctx_t*      ctx = NULL;
529         char    bind_info[NNG_MAXADDRLEN];      // bind info
530         char*   proto = "tcp";                          // pointer into the proto/port string user supplied
531         char*   port;
532         char*   interface = NULL;                       // interface to bind to (from RMR_BIND_IF, 0.0.0.0 if not defined)
533         char*   proto_port;
534         char    wbuf[1024];                                     // work buffer
535         char*   tok;                                            // pointer at token in a buffer
536         char*   tok2;
537         int             static_rtc = 0;                         // if rtg env var is < 1, then we set and don't listen on a port
538         int             state;
539         int             i;
540
541         if( ! announced ) {
542                 fprintf( stderr, "[INFO] ric message routing library on SI95/b mv=%d flg=%02x (%s %s.%s.%s built: %s)\n",
543                         RMR_MSG_VER, flags, QUOTE_DEF(GIT_ID), QUOTE_DEF(MAJOR_VER), QUOTE_DEF(MINOR_VER), QUOTE_DEF(PATCH_VER), __DATE__ );
544                 announced = 1;
545         }
546
547         errno = 0;
548         if( uproto_port == NULL ) {
549                 proto_port = strdup( DEF_COMM_PORT );
550         } else {
551                 proto_port = strdup( uproto_port );             // so we can modify it
552         }
553
554         if( (ctx = (uta_ctx_t *) malloc( sizeof( uta_ctx_t ) )) == NULL ) {
555                 errno = ENOMEM;
556                 return NULL;
557         }
558         memset( ctx, 0, sizeof( uta_ctx_t ) );
559
560         if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] rmr_init: allocating 266 rivers\n" );
561         ctx->nrivers = 256;                                                             // number of input flows we'll manage
562         ctx->rivers = (river_t *) malloc( sizeof( river_t ) * ctx->nrivers );
563         memset( ctx->rivers, 0, sizeof( river_t ) * ctx->nrivers );
564         for( i = 0; i < ctx->nrivers; i++ ) {
565                 ctx->rivers[i].state = RS_NEW;                          // force allocation of accumulator on first received packet
566         }
567
568         ctx->send_retries = 1;                                                  // default is not to sleep at all; RMr will retry about 10K times before returning
569         ctx->d1_len = 4;                                                                // data1 space in header -- 4 bytes for now
570         ctx->max_ibm = max_msg_size;                                    // default to user supplied message size
571
572         ctx->mring = uta_mk_ring( 4096 );                               // message ring is always on for si
573         init_mtcall( ctx );                                                             // set up call chutes
574
575         ctx->zcb_mring = uta_mk_ring( 128 );                    // zero copy buffer mbuf ring
576
577         ctx->max_plen = RMR_MAX_RCV_BYTES;                              // max user payload lengh
578         if( max_msg_size > 0 ) {
579                 ctx->max_plen = max_msg_size;
580         }
581
582         // we're using a listener to get rtg updates, so we do NOT need this.
583         //uta_lookup_rtg( ctx );                                                        // attempt to fill in rtg info; rtc will handle missing values/errors
584
585         ctx->si_ctx = SIinitialise( SI_OPT_FG );                // FIX ME: si needs to streamline and drop fork/bg stuff
586         if( ctx->si_ctx == NULL ) {
587                 fprintf( stderr, "[CRI] unable to initialise SI95 interface\n" );
588                 free_ctx( ctx );
589                 return NULL;
590         }
591
592         if( (port = strchr( proto_port, ':' )) != NULL ) {
593                 if( port == proto_port ) {              // ":1234" supplied; leave proto to default and point port correctly
594                         port++;
595                 } else {
596                         *(port++) = 0;                  // term proto string and point at port string
597                         proto = proto_port;             // user supplied proto so point at it rather than default
598                 }
599         } else {
600                 port = proto_port;                      // assume something like "1234" was passed
601         }
602
603         if( (tok = getenv( "ENV_RTG_PORT" )) != NULL ) {                                // must check port here -- if < 1 then we just start static file 'listener'
604                 if( atoi( tok ) < 1 ) {
605                         static_rtc = 1;
606                 }
607         }
608
609         if( (tok = getenv( ENV_SRC_ID )) != NULL ) {                                                    // env var overrides what we dig from system
610                 tok = strdup( tok );                                    // something we can destroy
611                 if( *tok == '[' ) {                                             // we allow an ipv6 address here
612                         tok2 = strchr( tok, ']' ) + 1;          // we will chop the port (...]:port) if given
613                 } else {
614                         tok2 = strchr( tok, ':' );                      // find :port if there so we can chop
615                 }
616                 if( tok2  && *tok2 ) {                                  // if it's not the end of string marker
617                         *tok2 = 0;                                                      // make it so
618                 }
619
620                 snprintf( wbuf, RMR_MAX_SRC, "%s", tok );
621                 free( tok );
622         } else {
623                 if( (gethostname( wbuf, sizeof( wbuf ) )) != 0 ) {
624                         fprintf( stderr, "[CRI] rmr_init: cannot determine localhost name: %s\n", strerror( errno ) );
625                         return NULL;
626                 }
627                 if( (tok = strchr( wbuf, '.' )) != NULL ) {
628                         *tok = 0;                                                                       // we don't keep domain portion
629                 }
630         }
631
632         ctx->my_name = (char *) malloc( sizeof( char ) * RMR_MAX_SRC );
633         if( snprintf( ctx->my_name, RMR_MAX_SRC, "%s:%s", wbuf, port ) >= RMR_MAX_SRC ) {                       // our registered name is host:port
634                 fprintf( stderr, "[CRI] rmr_init: hostname + port must be less than %d characters; %s:%s is not\n", RMR_MAX_SRC, wbuf, port );
635                 return NULL;
636         }
637
638         if( (tok = getenv( ENV_NAME_ONLY )) != NULL ) {
639                 if( atoi( tok ) > 0 ) {
640                         flags |= RMRFL_NAME_ONLY;                                       // don't allow IP addreess to go out in messages
641                 }
642         }
643
644         ctx->ip_list = mk_ip_list( port );                              // suss out all IP addresses we can find on the box, and bang on our port for RT comparisons
645         if( flags & RMRFL_NAME_ONLY ) {
646                 ctx->my_ip = strdup( ctx->my_name );                    // user application or env var has specified that IP address is NOT sent out, use name
647         } else {
648                 ctx->my_ip = get_default_ip( ctx->ip_list );    // and (guess) at what should be the default to put into messages as src
649                 if( ctx->my_ip == NULL ) {
650                         fprintf( stderr, "[WRN] rmr_init: default ip address could not be sussed out, using name\n" );
651                         strcpy( ctx->my_ip, ctx->my_name );                     // if we cannot suss it out, use the name rather than a nil pointer
652                 }
653         }
654         if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] default ip address: %s\n", ctx->my_ip );
655
656         if( (tok = getenv( ENV_WARNINGS )) != NULL ) {
657                 if( *tok == '1' ) {
658                         ctx->flags |= CTXFL_WARN;                                       // turn on some warnings (not all, just ones that shouldn't impact performance)
659                 }
660         }
661
662
663         if( (interface = getenv( ENV_BIND_IF )) == NULL ) {
664                 interface = "0.0.0.0";
665         }
666         
667         snprintf( bind_info, sizeof( bind_info ), "%s:%s", interface, port );           // FIXME -- si only supports 0.0.0.0 by default
668         if( (state = SIlistener( ctx->si_ctx, TCP_DEVICE, bind_info )) < 0 ) {
669                 fprintf( stderr, "[CRI] rmr_init: unable to start si listener for %s: %s\n", bind_info, strerror( errno ) );
670                 free_ctx( ctx );
671                 return NULL;
672         }
673
674         if( !(flags & FL_NOTHREAD) ) {                                                                                          // skip if internal function that doesnt need a RTC
675                 if( static_rtc ) {
676                         if( pthread_create( &ctx->rtc_th,  NULL, rtc_file, (void *) ctx ) ) {   // kick the rt collector thread as just file reader
677                                 fprintf( stderr, "[WRN] rmr_init: unable to start static route table collector thread: %s", strerror( errno ) );
678                         }
679                 } else {
680                         if( pthread_create( &ctx->rtc_th,  NULL, rtc, (void *) ctx ) ) {        // kick the real rt collector thread
681                                 fprintf( stderr, "[WRN] rmr_init: unable to start dynamic route table collector thread: %s", strerror( errno ) );
682                         }
683                 }
684         }
685
686         ctx->flags |= CFL_MTC_ENABLED;                                                                                          // for SI threaded receiver is the only way
687         if( pthread_create( &ctx->mtc_th,  NULL, mt_receive, (void *) ctx ) ) {         // so kick it
688                 fprintf( stderr, "[WRN] rmr_init: unable to start multi-threaded receiver: %s", strerror( errno ) );
689         }
690
691         free( proto_port );
692         return (void *) ctx;
693 }
694
695 /*
696         Initialise the message routing environment. Flags are one of the UTAFL_
697         constants. Proto_port is a protocol:port string (e.g. tcp:1234). If default protocol
698         (tcp) to be used, then :port is all that is needed.
699
700         At the moment it seems that TCP really is the only viable protocol, but
701         we'll allow flexibility.
702
703         The return value is a void pointer which must be passed to most uta functions. On
704         error, a nil pointer is returned and errno should be set.
705
706         Flags:
707                 No user flags supported (needed) at the moment, but this provides for extension
708                 without drastically changing anything. The user should invoke with RMRFL_NONE to
709                 avoid any misbehavour as there are internal flags which are suported
710 */
711 extern void* rmr_init( char* uproto_port, int max_msg_size, int flags ) {
712         return init( uproto_port, max_msg_size, flags & UFL_MASK  );            // ensure any internal flags are off
713 }
714
715 /*
716         This sets the default trace length which will be added to any message buffers
717         allocated.  It can be set at any time, and if rmr_set_trace() is given a
718         trace len that is different than the default allcoated in a message, the message
719         will be resized.
720
721         Returns 0 on failure and 1 on success. If failure, then errno will be set.
722 */
723 extern int rmr_init_trace( void* vctx, int tr_len ) {
724         uta_ctx_t* ctx;
725
726         errno = 0;
727         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
728                 errno = EINVAL;
729                 return 0;
730         }
731
732         ctx->trace_data_len = tr_len;
733         return 1;
734 }
735
736 /*
737         Return true if routing table is initialised etc. and app can send/receive.
738 */
739 extern int rmr_ready( void* vctx ) {
740         uta_ctx_t *ctx;
741
742         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
743                 return FALSE;
744         }
745
746         if( ctx->rtable != NULL ) {
747                 return TRUE;
748         }
749
750         return FALSE;
751 }
752
753 /*
754         This returns the message queue ring's filedescriptor which can be used for
755         calls to epoll.  The user shouild NOT read, write, or close the fd.
756
757         Returns the file descriptor or -1 on error.
758 */
759 extern int rmr_get_rcvfd( void* vctx ) {
760         uta_ctx_t* ctx;
761         int state;
762
763         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
764                 return -1;
765         }
766
767 /*
768         if( (state = nng_getopt_int( ctx->nn_sock, NNG_OPT_RECVFD, &fd )) != 0 ) {
769                 fprintf( stderr, "[WRN] rmr cannot get recv fd: %s\n", nng_strerror( state ) );
770                 return -1;
771         }
772 */
773
774         return uta_ring_getpfd( ctx->mring );
775 }
776
777
778 /*
779         Clean up things.
780
781         There isn't an si_flush() per se, but we can pause, generate
782         a context switch, which should allow the last sent buffer to
783         flow. There isn't exactly an nng_term/close either, so there
784         isn't much we can do.
785 */
786 extern void rmr_close( void* vctx ) {
787         uta_ctx_t *ctx;
788
789         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
790                 return;
791         }
792
793         ctx->shutdown = 1;
794
795         SItp_stats( ctx->si_ctx );                      // dump some interesting stats
796
797         // FIX ME -- how to we turn off si; close all sessions etc?
798         //SIclose( ctx->nn_sock );
799
800 }
801
802
803 // ----- multi-threaded call/receive support -------------------------------------------------
804
805 /*
806         Blocks on the receive ring chute semaphore and then reads from the ring
807         when it is tickled.  If max_wait is -1 then the function blocks until
808         a message is ready on the ring. Else max_wait is assumed to be the number
809         of millaseconds to wait before returning a timeout message.
810 */
811 extern rmr_mbuf_t* rmr_mt_rcv( void* vctx, rmr_mbuf_t* mbuf, int max_wait ) {
812         uta_ctx_t*      ctx;
813         uta_mhdr_t*     hdr;                    // header in the transport buffer
814         chute_t*        chute;
815         struct timespec ts;                     // time info if we have a timeout
816         long    new_ms;                         // adjusted mu-sec
817         long    seconds = 0;            // max wait seconds
818         long    nano_sec;                       // max wait xlated to nano seconds
819         int             state;
820         rmr_mbuf_t*     ombuf;                  // mbuf user passed; if we timeout we return state here
821         
822         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL ) {
823                 errno = EINVAL;
824                 if( mbuf ) {
825                         mbuf->state = RMR_ERR_BADARG;
826                         mbuf->tp_state = errno;
827                 }
828                 return mbuf;
829         }
830
831         ombuf = mbuf;           // if we timeout we must return original msg with status, so save it
832
833         chute = &ctx->chutes[0];                                        // chute 0 used only for its semaphore
834
835         if( max_wait == 0 ) {                                           // one shot poll; handle wihtout sem check as that is SLOW!
836                 if( (mbuf = (rmr_mbuf_t *) uta_ring_extract( ctx->mring )) != NULL ) {                  // pop if queued
837                         if( ombuf ) {
838                                 rmr_free_msg( ombuf );                          // can't reuse, caller's must be trashed now
839                         }       
840                 } else {
841                         mbuf = ombuf;                                           // return original if it was given with timeout status
842                         if( ombuf != NULL ) {
843                                 mbuf->state = RMR_ERR_TIMEOUT;                  // preset if for failure
844                                 mbuf->len = 0;
845                         }
846                 }
847
848                 return mbuf;
849         }
850
851         if( ombuf ) {
852                 ombuf->state = RMR_ERR_TIMEOUT;                 // preset if for failure
853                 ombuf->len = 0;
854         }
855         if( max_wait > 0 ) {
856                 clock_gettime( CLOCK_REALTIME, &ts );   // sem timeout based on clock, not a delta
857
858                 if( max_wait > 999 ) {
859                         seconds = max_wait / 1000;
860                         max_wait -= seconds * 1000;
861                         ts.tv_sec += seconds;
862                 }
863                 if( max_wait > 0 ) {
864                         nano_sec = max_wait * 1000000;
865                         ts.tv_nsec += nano_sec;
866                         if( ts.tv_nsec > 999999999 ) {
867                                 ts.tv_nsec -= 999999999;
868                                 ts.tv_sec++;
869                         }
870                 }
871
872                 seconds = 1;                                                                                                    // use as flag later to invoked timed wait
873         }
874
875         errno = EINTR;
876         state = -1;
877         while( state < 0 && errno == EINTR ) {
878                 if( seconds ) {
879                         state = sem_timedwait( &chute->barrier, &ts );                          // wait for msg or timeout
880                 } else {
881                         state = sem_wait( &chute->barrier );
882                 }
883         }
884
885         if( state < 0 ) {
886                 mbuf = ombuf;                           // return caller's buffer if they passed one in
887         } else {
888                 errno = 0;                                              // interrupted call state could be left; clear
889                 if( DEBUG ) fprintf( stderr, "[DBUG] mt_rcv extracting from normal ring\n" );
890                 if( (mbuf = (rmr_mbuf_t *) uta_ring_extract( ctx->mring )) != NULL ) {                  // pop if queued
891                         mbuf->state = RMR_OK;
892
893                         if( ombuf ) {
894                                 rmr_free_msg( ombuf );                                  // we cannot reuse as mbufs are queued on the ring
895                         }
896                 } else {
897                         errno = ETIMEDOUT;
898                         mbuf = ombuf;                           // no buffer, return user's if there
899                 }
900         }
901
902         if( mbuf ) {
903                 mbuf->tp_state = errno;
904         }
905         return mbuf;
906 }
907
908 /*
909         Accept a message buffer and caller ID, send the message and then wait
910         for the receiver to tickle the semaphore letting us know that a message
911         has been received. The call_id is a value between 2 and 255, inclusive; if
912         it's not in this range an error will be returned. Max wait is the amount
913         of time in millaseconds that the call should block for. If 0 is given
914         then no timeout is set.
915
916         If the mt_call feature has not been initialised, then the attempt to use this
917         funciton will fail with RMR_ERR_NOTSUPP
918
919         If no matching message is received before the max_wait period expires, a
920         nil pointer is returned, and errno is set to ETIMEOUT. If any other error
921         occurs after the message has been sent, then a nil pointer is returned
922         with errno set to some other value.
923 */
924 extern rmr_mbuf_t* rmr_mt_call( void* vctx, rmr_mbuf_t* mbuf, int call_id, int max_wait ) {
925         rmr_mbuf_t* ombuf;                      // original mbuf passed in
926         uta_ctx_t*      ctx;
927         uta_mhdr_t*     hdr;                    // header in the transport buffer
928         chute_t*        chute;
929         unsigned char*  d1;                     // d1 data in header
930         struct timespec ts;                     // time info if we have a timeout
931         long    new_ms;                         // adjusted mu-sec
932         long    seconds = 0;            // max wait seconds
933         long    nano_sec;                       // max wait xlated to nano seconds
934         int             state;
935         
936         errno = EINVAL;
937         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) == NULL || mbuf == NULL ) {
938                 if( mbuf ) {
939                         mbuf->tp_state = errno;
940                         mbuf->state = RMR_ERR_BADARG;
941                 }
942                 return mbuf;
943         }
944
945         if( ! (ctx->flags & CFL_MTC_ENABLED) ) {
946                 mbuf->state = RMR_ERR_NOTSUPP;
947                 mbuf->tp_state = errno;
948                 return mbuf;
949         }
950
951         if( call_id > MAX_CALL_ID || call_id < 2 ) {                                    // 0 and 1 are reserved; user app cannot supply them
952                 mbuf->state = RMR_ERR_BADARG;
953                 mbuf->tp_state = errno;
954                 return mbuf;
955         }
956
957         ombuf = mbuf;                                                                                                   // save to return timeout status with
958
959         chute = &ctx->chutes[call_id];
960         if( chute->mbuf != NULL ) {                                                                             // probably a delayed message that wasn't dropped
961                 rmr_free_msg( chute->mbuf );
962                 chute->mbuf = NULL;
963         }
964         
965         hdr = (uta_mhdr_t *) mbuf->header;
966         hdr->flags |= HFL_CALL_MSG;                                                                             // must signal this sent with a call
967         memcpy( chute->expect, mbuf->xaction, RMR_MAX_XID );                    // xaction that we will wait for
968         d1 = DATA1_ADDR( hdr );
969         d1[D1_CALLID_IDX] = (unsigned char) call_id;                                    // set the caller ID for the response
970         mbuf->flags |= MFL_NOALLOC;                                                                             // send message without allocating a new one (expect nil from mtosend
971
972         if( max_wait >= 0 ) {
973                 clock_gettime( CLOCK_REALTIME, &ts );   
974
975                 if( max_wait > 999 ) {
976                         seconds = max_wait / 1000;
977                         max_wait -= seconds * 1000;
978                         ts.tv_sec += seconds;
979                 }
980                 if( max_wait > 0 ) {
981                         nano_sec = max_wait * 1000000;
982                         ts.tv_nsec += nano_sec;
983                         if( ts.tv_nsec > 999999999 ) {
984                                 ts.tv_nsec -= 999999999;
985                                 ts.tv_sec++;
986                         }
987                 }
988
989                 seconds = 1;                                                                            // use as flag later to invoked timed wait
990         }
991
992         mbuf = mtosend_msg( ctx, mbuf, 0 );                                             // use internal function so as not to strip call-id; should be nil on success!
993         if( mbuf ) {
994                 if( mbuf->state != RMR_OK ) {
995                         mbuf->tp_state = errno;
996                         return mbuf;                                                                    // timeout or unable to connect or no endpoint are most likely issues
997                 }
998         }
999
1000         state = 0;
1001         errno = 0;
1002         while( chute->mbuf == NULL && ! errno ) {
1003                 if( seconds ) {
1004                         state = sem_timedwait( &chute->barrier, &ts );                          // wait for msg or timeout
1005                 } else {
1006                         state = sem_wait( &chute->barrier );
1007                 }
1008
1009                 if( state < 0 && errno == EINTR ) {                                                             // interrupted go back and wait; all other errors cause exit
1010                         errno = 0;
1011                 }
1012
1013                 if( chute->mbuf != NULL ) {                                                                             // offload receiver thread and check xaction buffer here
1014                         if( memcmp( chute->expect, chute->mbuf->xaction, RMR_MAX_XID ) != 0 ) {
1015                                 rmr_free_msg( chute->mbuf );
1016                                 chute->mbuf = NULL;
1017                                 errno = 0;
1018                         }
1019                 }
1020         }
1021
1022         if( state < 0 ) {
1023                 return NULL;                                    // leave errno as set by sem wait call
1024         }
1025
1026         mbuf = chute->mbuf;
1027         mbuf->state = RMR_OK;
1028         chute->mbuf = NULL;
1029
1030         return mbuf;
1031 }
1032
1033 /*
1034         Given an existing message buffer, reallocate the payload portion to
1035         be at least new_len bytes.  The message header will remain such that
1036         the caller may use the rmr_rts_msg() function to return a payload
1037         to the sender. 
1038
1039         The mbuf passed in may or may not be reallocated and the caller must
1040         use the returned pointer and should NOT assume that it can use the 
1041         pointer passed in with the exceptions based on the clone flag.
1042
1043         If the clone flag is set, then a duplicated message, with larger payload
1044         size, is allocated and returned.  The old_msg pointer in this situation is
1045         still valid and must be explicitly freed by the application. If the clone 
1046         message is not set (0), then any memory management of the old message is
1047         handled by the function.
1048
1049         If the copy flag is set, the contents of the old message's payload is 
1050         copied to the reallocated payload.  If the flag is not set, then the 
1051         contents of the payload is undetermined.
1052 */
1053 extern rmr_mbuf_t* rmr_realloc_payload( rmr_mbuf_t* old_msg, int new_len, int copy, int clone ) {
1054         if( old_msg == NULL ) {
1055                 return NULL;
1056         }
1057
1058         return realloc_payload( old_msg, new_len, copy, clone );        // message allocation is transport specific, so this is a passthrough
1059 }
1060
1061 /*
1062         Enable low latency things in the transport (when supported).
1063 */
1064 extern void rmr_set_low_latency( void* vctx ) {
1065         uta_ctx_t*      ctx;
1066
1067         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) != NULL ) {
1068                 if( ctx->si_ctx != NULL ) {
1069                         SIset_tflags( ctx->si_ctx, SI_TF_NODELAY );
1070                 }
1071         }
1072 }
1073
1074 /*
1075         Turn on fast acks.
1076 */
1077 extern void rmr_set_fack( void* vctx ) {
1078         uta_ctx_t*      ctx;
1079
1080         if( (ctx = (uta_ctx_t *) vctx) != NULL ) {
1081                 if( ctx->si_ctx != NULL ) {
1082                         SIset_tflags( ctx->si_ctx, SI_TF_FASTACK );
1083                 }
1084         }
1085 }
1086