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Re: [tyndur-devel] [PATCH] tcpip: Unterstuetzung fuer TCP-Server



On Sun, Jun 28 11:48, Kevin Wolf wrote:
> + tcpip: Unterstuetzung fuer TCP-Server. Um Verbindungen
>   entgegenzunehmen, muss sich ein Server zunaechst fuer einen Port
>   registrieren, indem er tcpip:/tcp-listen/:<port> oeffnet. Sobald ein
>   Client eine Verbindung oeffnen will, wird in dieser Datei der Name
>   einer zweiten Datei in tcpip:/tcp-conn ausgegeben, die geoeffnet
>   werden muss, um die Verbindung anzunehmen (pro Client eine Zeile).
> 
> Signed-off-by: Kevin Wolf <kevin@xxxxxxxxxx>
> ---
>  src/modules/tcpip/include/lostio_if.h |   18 ++
>  src/modules/tcpip/include/tcp.h       |   21 ++
>  src/modules/tcpip/lostio_if.c         |   13 +-
>  src/modules/tcpip/tcp.c               |   25 +++
>  src/modules/tcpip/tcp_server.c        |  343 +++++++++++++++++++++++++++++++++
>  5 files changed, 414 insertions(+), 6 deletions(-)
>  create mode 100644 src/modules/tcpip/tcp_server.c
> 
> diff --git a/src/modules/tcpip/include/lostio_if.h b/src/modules/tcpip/include/lostio_if.h
> index 894ea80..1d34799 100644
> --- a/src/modules/tcpip/include/lostio_if.h
> +++ b/src/modules/tcpip/include/lostio_if.h
> @@ -38,8 +38,26 @@
>  
>  #include "main.h"
>  
> +
> +#define LOSTIO_TYPES_TCPPORT 255
> +#define LOSTIO_TYPES_NETCONFIG 254
> +#define LOSTIO_TYPES_DNS 253
> +#define LOSTIO_TYPES_ROUTE 252
> +#define LOSTIO_TYPES_SERVER  251
> +#define LOSTIO_TYPES_SERVER_DIR  250
> +#define LOSTIO_TYPES_SERVER_CONN 249
> +
> +
>  void init_lostio_interface(void);
>  void lostio_add_driver(struct driver *driver);
>  void lostio_add_device(struct device *device);
>  
> +size_t lostio_tcp_read(lostio_filehandle_t* fh, void* buf,
> +    size_t blocksize, size_t count);
> +size_t lostio_tcp_write
> +    (lostio_filehandle_t* fh, size_t blocksize, size_t count, void* data);
> +int lostio_tcp_close(lostio_filehandle_t* filehandle);
> +
> +
> +
>  #endif
> diff --git a/src/modules/tcpip/include/tcp.h b/src/modules/tcpip/include/tcp.h
> index 42b5699..d192226 100644
> --- a/src/modules/tcpip/include/tcp.h
> +++ b/src/modules/tcpip/include/tcp.h
> @@ -43,6 +43,7 @@
>  #define TCPS_WAIT_FOR_LAST_ACK 3
>  #define TCPS_CONNECTED_FIN 4
>  #define TCPS_CLOSED 5
> +#define TCPS_WAIT_FOR_ACCEPT 6
>  
>  #define TCPF_FIN    (1 << 0)
>  #define TCPF_SYN    (1 << 1)
> @@ -107,9 +108,15 @@ struct tcp_out_buffer {
>      void*   data;
>  };
>  
> +struct tcp_server {
> +    uint16_t    port;
> +    list_t*     requests;
> +};
> +
>  
>  void init_tcp(void);
>  struct tcp_connection* tcp_open_connection(dword ip, word port);
> +void tcp_accept_connection(struct tcp_connection* conn);
>  
>  word tcp_checksum
>      (struct tcp_header* header, struct tcp_pseudo_header* pseudo_header,
> @@ -128,4 +135,18 @@ void tcp_send_ack(struct tcp_connection* conn); // TODO Ersetzen
>   */
>  size_t tcp_get_mss(struct tcp_connection* conn);
>  
> +/**
> + * Registriert die LostIO-Typehandles, die fuer TCP-Server benoetigt werden
> + */
> +void tcp_server_register_lostio(void);
> +
> +/**
> + * Wird aufgerufen, um ein SYN-Paket zu behandeln. Erstellt eine Verbindung,
> + * ohne jedoch SYN ACK zu senden. Stattdessen wird der Server benachrichtigt
> + * und eine LostIO-Ressource angelegt, ueber die die Verbindung tatsaechlich
> + * auf TCP-Ebene geoeffnet wird.
> + */
> +struct tcp_connection* tcp_incoming_connection(uint32_t ip,
> +    struct tcp_header* header);
> +
>  #endif
> diff --git a/src/modules/tcpip/lostio_if.c b/src/modules/tcpip/lostio_if.c
> index 3bb7f10..a3b0f1c 100644
> --- a/src/modules/tcpip/lostio_if.c
> +++ b/src/modules/tcpip/lostio_if.c
> @@ -45,6 +45,7 @@
>  #include "network.h"
>  #include "ip.h"
>  #include "tcp.h"
> +#include "lostio_if.h"
>  #include "dns.h"
>  
>  //Hier koennen die Debug-Nachrichten aktiviert werden
> @@ -67,11 +68,6 @@
>  #endif
>  
>  
> -#define LOSTIO_TYPES_TCPPORT 255
> -#define LOSTIO_TYPES_NETCONFIG 254
> -#define LOSTIO_TYPES_DNS 253
> -#define LOSTIO_TYPES_ROUTE 252
> -
>  typehandle_t typehandle;
>  typehandle_t typehandle2;
>  typehandle_t typehandle3;
> @@ -124,10 +120,15 @@ void init_lostio_interface(void)
>  
>      lostio_register_typehandle(&typehandle3);
>  
> +    // Typ fuer das DNS-Verzeichnis
>      lostio_type_directory_use_as(LOSTIO_TYPES_DNS);
>      get_typehandle(LOSTIO_TYPES_DNS)->not_found = lostio_tcp_not_found;
>      vfstree_get_node_by_path("/")->type = LOSTIO_TYPES_DNS;
> -   
> +
> +    // Weitere Typen
> +    tcp_server_register_lostio();
> +
> +    // Dateien/Verzeichnisse anlegen
>      vfstree_create_node("/dns", LOSTIO_TYPES_DNS, 0, NULL, 
>          LOSTIO_FLAG_BROWSABLE);
>      vfstree_create_node("/route", LOSTIO_TYPES_ROUTE, 1, NULL, 0);
> diff --git a/src/modules/tcpip/tcp.c b/src/modules/tcpip/tcp.c
> index 7eac8b2..721a690 100644
> --- a/src/modules/tcpip/tcp.c
> +++ b/src/modules/tcpip/tcp.c
> @@ -66,12 +66,14 @@
>  extern bool debug_checksum;
>  
>  list_t* tcp_connections;
> +list_t* tcp_servers;
>  
>  void tcp_send_ack(struct tcp_connection* conn);
>  
>  void init_tcp()
>  {
>      tcp_connections = list_create();
> +    tcp_servers = list_create();
>  }
>  
>  static word tcp_get_free_port(void)
> @@ -129,6 +131,8 @@ static void tcp_send_packet(struct tcp_connection* conn, void* data,
>  
>      tcp_update_checksum(buffer, &pseudo_header, buffer + sizeof(header), data_size + options_size);
>  
> +    DEBUG_MSG2("Sending packet to %x, ack = %d", conn->dest_ip,
> +        conn->ack);
>      ip_send(conn->dest_ip, IP_PROTO_TCP, buffer, buffer_size);
>  }
>  
> @@ -153,6 +157,15 @@ void tcp_send_ack(struct tcp_connection* conn)
>      }
>  }
>  
> +static void tcp_send_syn_ack(struct tcp_connection* conn)
> +{
> +    conn->status = TCPS_CONNECTED;
> +    conn->seq = 0; //TODO (dword) get_tick_count();

Warum doen wir denn das nicht? ;-)

> +
> +    tcp_send_packet(conn, NULL, 0, TCPF_SYN | TCPF_ACK);
> +    conn->seq++;
> +}
> +
>  static void tcp_send_reset(struct tcp_connection* conn)
>  {
>      tcp_send_packet(conn, NULL, 0, TCPF_RST);
> @@ -214,6 +227,12 @@ struct tcp_connection* tcp_open_connection(dword ip, word port)
>      return conn;
>  }
>  
> +void tcp_accept_connection(struct tcp_connection* conn)
> +{
> +    DEBUG_MSG("tcp_send_syn_ack");
> +    tcp_send_syn_ack(conn);
> +}
> +
>  
>  struct tcp_connection* tcp_get_connection
>      (dword remote_ip, word remote_port, word local_port)
> @@ -312,6 +331,12 @@ void tcp_receive(dword source_ip, void* data, dword data_size)
>          big_endian_word(header->dest_port));
>  
>      DEBUG_MSG("--");
> +
> +    // Neue Verbindung fuer einen TCP-Server?
> +    if ((conn == NULL) && (header->flags == TCPF_SYN)) {
> +        conn = tcp_incoming_connection(source_ip, header);
> +    }
> +
>      if (conn == NULL) {
>          DEBUG_MSG1("Verbindung nicht gefunden. IP = %08x", source_ip);
>          return;
> diff --git a/src/modules/tcpip/tcp_server.c b/src/modules/tcpip/tcp_server.c
> new file mode 100644
> index 0000000..da48ad6
> --- /dev/null
> +++ b/src/modules/tcpip/tcp_server.c
> @@ -0,0 +1,343 @@
> +/*
> + * Copyright (c) 2009 The tyndur Project. All rights reserved.
> + *
> + * This code is derived from software contributed to the tyndur Project
> + * by Kevin Wolf.
> + *
> + * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
> + * modification, are permitted provided that the following conditions
> + * are met:
> + * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
> + *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
> + * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
> + *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
> + *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
> + * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
> + *    must display the following acknowledgement:
> + *     This product includes software developed by the tyndur Project
> + *     and its contributors.
> + * 4. Neither the name of the tyndur Project nor the names of its
> + *    contributors may be used to endorse or promote products derived
> + *    from this software without specific prior written permission.
> + *
> + * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
> + * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
> + * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
> + * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS OR
> + * CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
> + * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
> + * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
> + * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
> + * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
> + * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
> + * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
> + */
> +
> +#include <lostio.h>
> +#include <string.h>
> +#include <stdlib.h>
> +#include <stdio.h>
> +#include <syscall.h>
> +#include <rpc.h>
> +#include <network.h>
> +
> +#include "ip.h"
> +#include "tcp.h"
> +#include "lostio_if.h"
> +
> +extern list_t* tcp_connections;
> +extern list_t* tcp_servers;
> +
> +static void do_nothing(void) {}
> +
> +/**
> + * Legt Knoten im Verzeichnisbaum an, die noch nicht existieren, wenn auf sie
> + * zugegriffen werden soll
> + */
> +static bool lio_server_dir_not_found(char** path, byte flags, pid_t pid,
> +    io_resource_t* ps)
> +{
> +    return vfstree_create_node(*path, LOSTIO_TYPES_SERVER, 0, NULL, 0);

Eiglentlich wäre es noch nett, hier schon mal zu prüfen, ob der Pfad
einigermassen sinnvoll aussieht, damit nicht irgendwas erstellt wird.

> +}
> +
> +/**
> + * Das Oeffnen einer Datei in tcpip:/tcp-listen registriert einen TCP-Server.
> + * Wenn ein Client verbindet, wird in der geoeffneten Datei der Dateiname zum
> + * Oeffnen der Verbindung ausgegeben
> + */
> +static bool lio_server_pre_open(char** path, byte flags, pid_t pid,
> +    io_resource_t* ps)
> +{
> +    char* s;
> +    char* port;
> +    int portnr;
> +    int i;
> +    struct tcp_server* server;
> +    vfstree_node_t* node;
> +
> +    // Knoten raussuchen
> +    node = vfstree_get_node_by_path(*path);
> +    if (node == NULL) {
> +        return FALSE;
> +    }
> +
> +    // Pfad auseinandernehmen
> +    if (strncmp(*path, "/tcp-listen/", strlen("/tcp-listen/"))) {
> +        return FALSE;
> +    }
> +
> +    s = *path + strlen("/tcp-listen/");
> +    port = strchr(s, ':');
> +    if (port == NULL) {
> +        return FALSE;
> +    }
> +
> +    port++;
> +    portnr = atoi(port);
> +    if (port == 0) {
> +        return FALSE;
> +    }
> +
> +    // Pruefen, ob der Port nicht schon belegt ist
> +    p();
> +    for (i = 0; (server = list_get_element_at(tcp_servers, i)); i++) {
> +        if (server->port == portnr) {

Ich würde hier noch Folgendes vorschlagen: v();

> +            return FALSE;
> +        }
> +    }
> +    v();

Ich würde sagen das gibt eine race-condition. Das v() muss doch noch
warten, bis der neue Server in die Liste eingetragen wurde.

> +    // Neuen Server anlegen und der Ressource zuordnen
> +    server = calloc(1, sizeof(*server));
> +    server->port = portnr;
> +    server->requests = list_create();
> +    node->data = server;
> +
> +    p();
> +    list_push(tcp_servers, server);
> +    v();
> +
> +    return TRUE;
> +}
> +
> +/**
> + * Liest eine Verbindung, die geoeffnet werden kann, aus
> + */
> +size_t lio_server_read(lostio_filehandle_t* fh, void* buf,
> +    size_t blocksize, size_t count)
> +{
> +    struct tcp_server* server = fh->node->data;
> +    char* s;
> +    size_t len;
> +
> +    s = list_pop(server->requests);
> +    if (s == NULL) {
> +        return 0;
> +    }
> +
> +    len = strlen(s);
> +    if (blocksize * count < len) {
> +        len = blocksize * count;
> +    }
> +
> +
> +    strncpy(buf, s, len);
> +    free(s);
> +
> +    return len;
> +}
> +
> +/**
> + * Beendet einen Server
> + */
> +int lio_server_close(lostio_filehandle_t* fh)
> +{
> +    struct tcp_server* server = fh->node->data;
> +    struct tcp_server* cur;
> +    char* s;
> +    int i;
> +
> +    // Aus der Liste der Server entfernen
> +    p();
> +    for (i = 0; (cur = list_get_element_at(tcp_servers, i)); i++) {
> +        if (server == cur) {
> +            list_remove(tcp_servers, i);
> +            break;
> +        }
> +    }
> +    v();
> +
> +    // VFS-Knoten entfernen
> +    fh->node->data = NULL;
> +    while ((s = list_pop(server->requests))) {
> +        free(s);
> +    }
> +    list_destroy(server->requests);
> +    free(server);
> +    vfstree_delete_child(fh->node->parent, fh->node->name);
> +
> +    return 0;
> +}
> +
> +/**
> + * Wird aufgerufen, um ein SYN-Paket zu behandeln. Erstellt eine Verbindung,
> + * ohne jedoch SYN ACK zu senden. Stattdessen wird der Server benachrichtigt
> + * und eine LostIO-Ressource angelegt, ueber die die Verbindung tatsaechlich
> + * auf TCP-Ebene geoeffnet wird.
> + */
> +struct tcp_connection* tcp_incoming_connection(uint32_t remote_ip,
> +    struct tcp_header* header)
> +{
> +    struct tcp_server* server;
> +    struct tcp_connection* conn;
> +    struct routing_entry* route;
> +    uint64_t timeout;
> +    int i;
> +
> +    uint16_t remote_port = big_endian_word(header->source_port);
> +    uint16_t local_port = header->dest_port;
Hm ist der LE, oder warum funktioniert das?

> +
> +    // Server an header->dest_port suchen
> +    server = NULL;
> +    for (i = 0; (server = list_get_element_at(tcp_servers, i)); i++) {
> +        if (server->port == header->dest_port) {

Wenn du hier ein local_port nimmst, musst du weniger tippen. :-P

> +            break;
> +        }
> +    }
> +
> +    if (server == NULL) {
> +        return NULL;
> +    }
> +

Hier müsste wohl noch ein p() hin, sonst schleichen sich doch plötzlich
doch Duplikate ein...
> +    // Duplikate suchen
> +    // Wenn wir sowieso schon darauf warten, dass jemand die Verbindung
> +    // annimmt, hilft uns ein zweites SYN-Paket auch nicht weiter.
> +    conn = NULL;
> +    for (i = 0; (conn = list_get_element_at(tcp_connections, i)); i++) {
> +        if ((conn->source_port  == local_port) &&
> +            (conn->dest_port    == remote_port) &&
> +            (conn->dest_ip      == remote_ip))
> +        {
> +            return NULL;
> +        }
> +    }
> +
> +    // Verbindung erstellen
> +    conn = calloc(1, sizeof(struct tcp_connection));
> +    route = get_routing_entry(remote_ip);
> +
> +    if (route == NULL) {
> +        return NULL;
> +    }
> +
> +    conn->dest_ip = remote_ip;
> +    conn->dest_port = remote_port;
> +    conn->source_ip = route->device->dev.ip;
> +    conn->source_port = local_port;
> +    conn->window = 0x1000;
> +    conn->ack = big_endian_dword(header->seq) + 1;
> +    conn->out_buffer = list_create();
> +    conn->in_buffer = list_create();
> +    conn->to_lostio = list_create();
> +    conn->status = TCPS_WAIT_FOR_ACCEPT;
> +
> +    p();
> +    list_push(tcp_connections, conn);
> +    v();
> +
> +    // Neuen VFS-Knoten anlegen
> +    char* ip_str = ip_to_string(remote_ip);
> +    char* buf;
> +    asprintf(&buf, "/tcp-conn/local:%d_%s:%d",
> +        header->dest_port, ip_str, header->source_port);
Wenn du hier local_port und remote_port nimmst, passt das sogar von der
Endianness her.

> +    vfstree_create_node(buf, LOSTIO_TYPES_SERVER_CONN, 0, conn,
> +        LOSTIO_FLAG_NOAUTOEOF);
> +    free(buf);
> +
> +    // Den Server informieren
> +    asprintf(&buf, "tcpip:/tcp-conn/local:%d_%s:%d\n",
> +        header->dest_port, ip_str, header->source_port);
Dito.

> +    free(ip_str);
> +    p();
> +    list_push(server->requests, buf);
> +    v();
> +
> +    // Warten, bis der Server die Verbindung annimmt
> +    timeout = get_tick_count() + 9 * 1000000;
> +    timer_register(do_nothing, 10 * 1000000);
> +    while ((conn->status == TCPS_WAIT_FOR_ACCEPT)
> +        && (get_tick_count() < timeout))
> +    {
> +        wait_for_rpc();
> +    }
> +
> +    if (conn->status == TCPS_WAIT_FOR_ACCEPT) {
> +        // TODO Verbindung abbrechen und wieder freigeben
> +        return NULL;
> +    }
> +
> +    return conn;
> +}
> +
> +/**
> + * Oeffnet eine eingehende Verbindung
> + */
> +void lio_server_conn_post_open(lostio_filehandle_t* fh)
> +{
> +    struct tcp_connection* conn = fh->node->data;
> +
> +    tcp_accept_connection(conn);
> +    fh->node->size++;
Wozu das denn? ;-)

> +}
> +
> +/**
> + * Schliesst eine eingehende Verbindung und entfernt sie aus dem
> + * Verzeichnisbaum.
> + */
> +int lio_server_conn_close(lostio_filehandle_t* fh)
> +{
> +    int ret = lostio_tcp_close(fh);
> +
> +    // VFS-Knoten entfernen
> +    vfstree_delete_child(fh->node->parent, fh->node->name);
Ich frage mich gerade ob das eine gute Idee ist, aber du wirst es ja
wohl getestet haben... Ich hätte da nämlich rot vermutet, aber kann
sein, dass LIO das richtig macht...;-)

> +
> +    return ret;
> +}
> +
> +/// Typ fuer einen TCP-Server
> +static typehandle_t lio_type_server = {
> +    .id          = LOSTIO_TYPES_SERVER,
> +    .pre_open    = &lio_server_pre_open,
> +    .read        = &lio_server_read,
> +    .close       = &lio_server_close,
> +};
> +
> +/// Typ fuer eine Verbindung fuer TCP-Server
> +static typehandle_t lio_type_server_conn = {
> +    .id          = LOSTIO_TYPES_SERVER_CONN,
> +    .post_open   = &lio_server_conn_post_open,
> +    .read        = &lostio_tcp_read,
> +    .write       = &lostio_tcp_write,
> +    .close       = &lio_server_conn_close,
> +};
> +
> +/**
> + * Registriert die LostIO-Typehandles, die fuer TCP-Server benoetigt werden
> + */
> +void tcp_server_register_lostio(void)
> +{
> +    // Typ fuer das Verzeichnis tcp-listen
> +    lostio_type_directory_use_as(LOSTIO_TYPES_SERVER_DIR);
> +    get_typehandle(LOSTIO_TYPES_SERVER_DIR)->not_found =
> +        &lio_server_dir_not_found;
> +
> +    // Typen fuer einen TCP-Server und seine Verbindungen
> +    lostio_register_typehandle(&lio_type_server);
> +    lostio_register_typehandle(&lio_type_server_conn);
> +
> +    // Knoten erstellen
> +    vfstree_create_node("/tcp-listen", LOSTIO_TYPES_SERVER_DIR, 0, NULL,
> +        LOSTIO_FLAG_BROWSABLE);
> +    vfstree_create_node("/tcp-conn", LOSTIO_TYPES_DIRECTORY, 0, NULL,
> +        LOSTIO_FLAG_BROWSABLE);
> +}


Mehr sehe ich im Moment leider nicht. ;-)
-- 
Antoine Kaufmann
<toni@xxxxxxxxxxxxxxxx>

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