source3/lib/server_prefork.c

   1 /*
   2    Unix SMB/CIFS implementation.
   3    Common server globals
   4
   5    Copyright (C) Simo Sorce <idra@samba.org> 2011
   6
   7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
  10    (at your option) any later version.
  11
  12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15    GNU General Public License for more details.
  16
  17    You should have received a copy of the GNU General Public License
  18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #include "includes.h"
  22 #include "system/time.h"
  23 #include "system/shmem.h"
  24 #include "system/filesys.h"
  25 #include "server_prefork.h"
  26 #include "../lib/util/util.h"
  27 #include "../lib/util/tevent_unix.h"
  28
  29 struct prefork_pool {
  30
  31         int listen_fd_size;
  32         int *listen_fds;
  33
  34         prefork_main_fn_t *main_fn;
  35         void *private_data;
  36
  37         int pool_size;
  38         struct pf_worker_data *pool;
  39
  40         int allowed_clients;
  41
  42         prefork_sigchld_fn_t *sigchld_fn;
  43         void *sigchld_data;
  44 };
  45
  46 static bool prefork_setup_sigchld_handler(struct tevent_context *ev_ctx,
  47                                             struct prefork_pool *pfp);
  48
  49 static int prefork_pool_destructor(struct prefork_pool *pfp)
  50 {
  51         anonymous_shared_free(pfp->pool);
  52         return 0;
  53 }
  54
  55 bool prefork_create_pool(TALLOC_CTX *mem_ctx,
  56                          struct tevent_context *ev_ctx,
  57                          struct messaging_context *msg_ctx,
  58                          int listen_fd_size, int *listen_fds,
  59                          int min_children, int max_children,
  60                          prefork_main_fn_t *main_fn, void *private_data,
  61                          struct prefork_pool **pf_pool)
  62 {
  63         struct prefork_pool *pfp;
  64         pid_t pid;
  65         time_t now = time(NULL);
  66         size_t data_size;
  67         int ret;
  68         int i;
  69         bool ok;
  70
  71         pfp = talloc_zero(mem_ctx, struct prefork_pool);
  72         if (!pfp) {
  73                 DEBUG(1, ("Out of memory!\n"));
  74                 return false;
  75         }
  76         pfp->listen_fd_size = listen_fd_size;
  77         pfp->listen_fds = talloc_array(pfp, int, listen_fd_size);
  78         if (!pfp->listen_fds) {
  79                 DEBUG(1, ("Out of memory!\n"));
  80                 return false;
  81         }
  82         for (i = 0; i < listen_fd_size; i++) {
  83                 pfp->listen_fds[i] = listen_fds[i];
  84         }
  85         pfp->main_fn = main_fn;
  86         pfp->private_data = private_data;
  87
  88         pfp->pool_size = max_children;
  89         data_size = sizeof(struct pf_worker_data) * max_children;
  90
  91         pfp->pool = anonymous_shared_allocate(data_size);
  92         if (pfp->pool == NULL) {
  93                 DEBUG(1, ("Failed to mmap memory for prefork pool!\n"));
  94                 talloc_free(pfp);
  95                 return false;
  96         }
  97         talloc_set_destructor(pfp, prefork_pool_destructor);
  98
  99         for (i = 0; i < min_children; i++) {
 100
 101                 pfp->pool[i].allowed_clients = 1;
 102                 pfp->pool[i].started = now;
 103
 104                 pid = sys_fork();
 105                 switch (pid) {
 106                 case -1:
 107                         DEBUG(1, ("Failed to prefork child n. %d !\n", i));
 108                         break;
 109
 110                 case 0: /* THE CHILD */
 111
 112                         pfp->pool[i].status = PF_WORKER_ALIVE;
 113                         ret = pfp->main_fn(ev_ctx, msg_ctx,
 114                                            &pfp->pool[i], i + 1,
 115                                            pfp->listen_fd_size,
 116                                            pfp->listen_fds,
 117                                            pfp->private_data);
 118                         exit(ret);
 119
 120                 default: /* THE PARENT */
 121                         pfp->pool[i].pid = pid;
 122                         break;
 123                 }
 124         }
 125
 126         ok = prefork_setup_sigchld_handler(ev_ctx, pfp);
 127         if (!ok) {
 128                 DEBUG(1, ("Failed to setup SIGCHLD Handler!\n"));
 129                 talloc_free(pfp);
 130                 return false;
 131         }
 132
 133         *pf_pool = pfp;
 134         return true;
 135 }
 136
 137 /* Provide the new max children number in new_max
 138  * (must be larger than current max).
 139  * Returns: 0 if all fine
 140  *          ENOSPC if mremap fails to expand
 141  *          EINVAL if new_max is invalid
 142  */
 143 int prefork_expand_pool(struct prefork_pool *pfp, int new_max)
 144 {
 145         struct prefork_pool *pool;
 146         size_t old_size;
 147         size_t new_size;
 148         int ret;
 149
 150         if (new_max <= pfp->pool_size) {
 151                 return EINVAL;
 152         }
 153
 154         old_size = sizeof(struct pf_worker_data) * pfp->pool_size;
 155         new_size = sizeof(struct pf_worker_data) * new_max;
 156
 157         pool = anonymous_shared_resize(&pfp->pool, new_size, false);
 158         if (pool == NULL) {
 159                 ret = errno;
 160                 DEBUG(3, ("Failed to mremap memory (%d: %s)!\n",
 161                           ret, strerror(ret)));
 162                 return ret;
 163         }
 164
 165         memset(&pool[pfp->pool_size], 0, new_size - old_size);
 166
 167         pfp->pool_size = new_max;
 168
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 int prefork_add_children(struct tevent_context *ev_ctx,
 173                          struct messaging_context *msg_ctx,
 174                          struct prefork_pool *pfp,
 175                          int num_children)
 176 {
 177         pid_t pid;
 178         time_t now = time(NULL);
 179         int ret;
 180         int i, j;
 181
 182         for (i = 0, j = 0; i < pfp->pool_size && j < num_children; i++) {
 183
 184                 if (pfp->pool[i].status != PF_WORKER_NONE) {
 185                         continue;
 186                 }
 187
 188                 pfp->pool[i].allowed_clients = 1;
 189                 pfp->pool[i].started = now;
 190
 191                 pid = sys_fork();
 192                 switch (pid) {
 193                 case -1:
 194                         DEBUG(1, ("Failed to prefork child n. %d !\n", j));
 195                         break;
 196
 197                 case 0: /* THE CHILD */
 198
 199                         pfp->pool[i].status = PF_WORKER_ALIVE;
 200                         ret = pfp->main_fn(ev_ctx, msg_ctx,
 201                                            &pfp->pool[i], i + 1,
 202                                            pfp->listen_fd_size,
 203                                            pfp->listen_fds,
 204                                            pfp->private_data);
 205
 206                         pfp->pool[i].status = PF_WORKER_EXITING;
 207                         exit(ret);
 208
 209                 default: /* THE PARENT */
 210                         pfp->pool[i].pid = pid;
 211                         j++;
 212                         break;
 213                 }
 214         }
 215
 216         DEBUG(5, ("Added %d children!\n", j));
 217
 218         return j;
 219 }
 220
 221 struct prefork_oldest {
 222         int num;
 223         time_t started;
 224 };
 225
 226 /* sort in inverse order */
 227 static int prefork_sort_oldest(const void *ap, const void *bp)
 228 {
 229         const struct prefork_oldest *a = (const struct prefork_oldest *)ap;
 230         const struct prefork_oldest *b = (const struct prefork_oldest *)bp;
 231
 232         if (a->started == b->started) {
 233                 return 0;
 234         }
 235         if (a->started < b->started) {
 236                 return 1;
 237         }
 238         return -1;
 239 }
 240
 241 int prefork_retire_children(struct prefork_pool *pfp,
 242                             int num_children, time_t age_limit)
 243 {
 244         time_t now = time(NULL);
 245         struct prefork_oldest *oldest;
 246         int i, j;
 247
 248         oldest = talloc_array(pfp, struct prefork_oldest, pfp->pool_size);
 249         if (!oldest) {
 250                 return -1;
 251         }
 252
 253         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 254                 oldest[i].num = i;
 255                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_ALIVE ||
 256                     pfp->pool[i].status == PF_WORKER_ACCEPTING) {
 257                         oldest[i].started = pfp->pool[i].started;
 258                 } else {
 259                         oldest[i].started = now;
 260                 }
 261         }
 262
 263         qsort(oldest, pfp->pool_size,
 264                 sizeof(struct prefork_oldest),
 265                 prefork_sort_oldest);
 266
 267         for (i = 0, j = 0; i < pfp->pool_size && j < num_children; i++) {
 268                 if ((pfp->pool[i].status == PF_WORKER_ALIVE ||
 269                      pfp->pool[i].status == PF_WORKER_ACCEPTING) &&
 270                     pfp->pool[i].started <= age_limit) {
 271                         /* tell the child it's time to give up */
 272                         DEBUG(5, ("Retiring pid %d!\n", pfp->pool[i].pid));
 273                         pfp->pool[i].cmds = PF_SRV_MSG_EXIT;
 274                         kill(pfp->pool[i].pid, SIGHUP);
 275                         j++;
 276                 }
 277         }
 278
 279         return j;
 280 }
 281
 282 int prefork_count_active_children(struct prefork_pool *pfp, int *total)
 283 {
 284         int i, a, t;
 285
 286         a = 0;
 287         t = 0;
 288         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 289                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_NONE) {
 290                         continue;
 291                 }
 292
 293                 t++;
 294
 295                 if (pfp->pool[i].num_clients == 0) {
 296                         continue;
 297                 }
 298
 299                 a++;
 300         }
 301
 302         *total = t;
 303         return a;
 304 }
 305
 306 static void prefork_cleanup_loop(struct prefork_pool *pfp)
 307 {
 308         int status;
 309         pid_t pid;
 310         int i;
 311
 312         /* TODO: should we use a process group id wait instead of looping ? */
 313         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 314                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_NONE ||
 315                     pfp->pool[i].pid == 0) {
 316                         continue;
 317                 }
 318
 319                 pid = sys_waitpid(pfp->pool[i].pid, &status, WNOHANG);
 320                 if (pid > 0) {
 321
 322                         if (pfp->pool[i].status != PF_WORKER_EXITING) {
 323                                 DEBUG(3, ("Child (%d) terminated abnormally:"
 324                                           " %d\n", (int)pid, status));
 325                         } else {
 326                                 DEBUG(10, ("Child (%d) terminated with status:"
 327                                            " %d\n", (int)pid, status));
 328                         }
 329
 330                         /* reset all fields,
 331                          * this makes status = PF_WORK_NONE */
 332                         memset(&pfp->pool[i], 0,
 333                                 sizeof(struct pf_worker_data));
 334                 }
 335         }
 336
 337 }
 338
 339 int prefork_count_allowed_connections(struct prefork_pool *pfp)
 340 {
 341         int c;
 342         int i;
 343
 344         c = 0;
 345         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 346                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_NONE) {
 347                         continue;
 348                 }
 349
 350                 c += pfp->pool[i].allowed_clients - pfp->pool[i].num_clients;
 351         }
 352
 353         return c;
 354 }
 355
 356 void prefork_increase_allowed_clients(struct prefork_pool *pfp, int max)
 357 {
 358         int i;
 359
 360         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 361                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_NONE) {
 362                         continue;
 363                 }
 364
 365                 if (pfp->pool[i].allowed_clients < max) {
 366                         pfp->pool[i].allowed_clients++;
 367                 }
 368         }
 369 }
 370
 371 void prefork_decrease_allowed_clients(struct prefork_pool *pfp)
 372 {
 373         int i;
 374
 375         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 376                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_NONE) {
 377                         continue;
 378                 }
 379
 380                 if (pfp->pool[i].allowed_clients > 1) {
 381                         pfp->pool[i].allowed_clients--;
 382                 }
 383         }
 384 }
 385
 386 void prefork_reset_allowed_clients(struct prefork_pool *pfp)
 387 {
 388         int i;
 389
 390         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 391                 pfp->pool[i].allowed_clients = 1;
 392         }
 393 }
 394
 395 void prefork_send_signal_to_all(struct prefork_pool *pfp, int signal_num)
 396 {
 397         int i;
 398
 399         for (i = 0; i < pfp->pool_size; i++) {
 400                 if (pfp->pool[i].status == PF_WORKER_NONE) {
 401                         continue;
 402                 }
 403
 404                 kill(pfp->pool[i].pid, signal_num);
 405         }
 406 }
 407
 408 static void prefork_sigchld_handler(struct tevent_context *ev_ctx,
 409                                     struct tevent_signal *se,
 410                                     int signum, int count,
 411                                     void *siginfo, void *pvt)
 412 {
 413         struct prefork_pool *pfp;
 414
 415         pfp = talloc_get_type_abort(pvt, struct prefork_pool);
 416
 417         /* run the cleanup function to make sure all dead children are
 418          * properly and timely retired. */
 419         prefork_cleanup_loop(pfp);
 420
 421         if (pfp->sigchld_fn) {
 422                 pfp->sigchld_fn(ev_ctx, pfp, pfp->sigchld_data);
 423         }
 424 }
 425
 426 static bool prefork_setup_sigchld_handler(struct tevent_context *ev_ctx,
 427                                           struct prefork_pool *pfp)
 428 {
 429         struct tevent_signal *se;
 430
 431         se = tevent_add_signal(ev_ctx, pfp, SIGCHLD, 0,
 432                                 prefork_sigchld_handler, pfp);
 433         if (!se) {
 434                 DEBUG(0, ("Failed to setup SIGCHLD handler!\n"));
 435                 return false;
 436         }
 437
 438         return true;
 439 }
 440
 441 void prefork_set_sigchld_callback(struct prefork_pool *pfp,
 442                                   prefork_sigchld_fn_t *sigchld_fn,
 443                                   void *private_data)
 444 {
 445         pfp->sigchld_fn = sigchld_fn;
 446         pfp->sigchld_data = private_data;
 447 }
 448
 449 /* ==== Functions used by children ==== */
 450
 451 struct pf_listen_state {
 452         struct tevent_context *ev;
 453         struct pf_worker_data *pf;
 454
 455         int listen_fd_size;
 456         int *listen_fds;
 457
 458         int accept_fd;
 459
 460         struct tsocket_address *srv_addr;
 461         struct tsocket_address *cli_addr;
 462
 463         int error;
 464 };
 465
 466 struct pf_listen_ctx {
 467         TALLOC_CTX *fde_ctx;
 468         struct tevent_req *req;
 469         int listen_fd;
 470 };
 471
 472 static void prefork_listen_accept_handler(struct tevent_context *ev,
 473                                           struct tevent_fd *fde,
 474                                           uint16_t flags, void *pvt);
 475
 476 struct tevent_req *prefork_listen_send(TALLOC_CTX *mem_ctx,
 477                                         struct tevent_context *ev,
 478                                         struct pf_worker_data *pf,
 479                                         int listen_fd_size,
 480                                         int *listen_fds)
 481 {
 482         struct tevent_req *req;
 483         struct pf_listen_state *state;
 484         struct pf_listen_ctx *ctx;
 485         struct tevent_fd *fde;
 486         TALLOC_CTX *fde_ctx;
 487         int i;
 488
 489         req = tevent_req_create(mem_ctx, &state, struct pf_listen_state);
 490         if (!req) {
 491                 return NULL;
 492         }
 493
 494         state->ev = ev;
 495         state->pf = pf;
 496         state->listen_fd_size = listen_fd_size;
 497         state->listen_fds = listen_fds;
 498         state->accept_fd = -1;
 499         state->error = 0;
 500
 501         fde_ctx = talloc_new(state);
 502         if (tevent_req_nomem(fde_ctx, req)) {
 503                 return tevent_req_post(req, ev);
 504         }
 505
 506         /* race on accept */
 507         for (i = 0; i < state->listen_fd_size; i++) {
 508                 ctx = talloc(fde_ctx, struct pf_listen_ctx);
 509                 if (tevent_req_nomem(ctx, req)) {
 510                         return tevent_req_post(req, ev);
 511                 }
 512                 ctx->fde_ctx = fde_ctx;
 513                 ctx->req = req;
 514                 ctx->listen_fd = state->listen_fds[i];
 515
 516                 fde = tevent_add_fd(state->ev, fde_ctx,
 517                                     ctx->listen_fd, TEVENT_FD_READ,
 518                                     prefork_listen_accept_handler, ctx);
 519                 if (tevent_req_nomem(fde, req)) {
 520                         return tevent_req_post(req, ev);
 521                 }
 522         }
 523
 524         pf->status = PF_WORKER_ACCEPTING;
 525
 526         return req;
 527 }
 528
 529 static void prefork_listen_accept_handler(struct tevent_context *ev,
 530                                           struct tevent_fd *fde,
 531                                           uint16_t flags, void *pvt)
 532 {
 533         struct pf_listen_state *state;
 534         struct tevent_req *req;
 535         struct pf_listen_ctx *ctx;
 536         struct sockaddr_storage addr;
 537         socklen_t addrlen;
 538         int err = 0;
 539         int sd = -1;
 540         int ret;
 541
 542         ctx = talloc_get_type_abort(pvt, struct pf_listen_ctx);
 543         req = ctx->req;
 544         state = tevent_req_data(ctx->req, struct pf_listen_state);
 545
 546         if (state->pf->cmds == PF_SRV_MSG_EXIT) {
 547                 /* We have been asked to exit, so drop here and the next
 548                  * child will pick it up */
 549                 state->pf->status = PF_WORKER_EXITING;
 550                 state->error = EINTR;
 551                 goto done;
 552         }
 553
 554         ZERO_STRUCT(addr);
 555         addrlen = sizeof(addr);
 556         sd = accept(ctx->listen_fd, (struct sockaddr *)&addr, &addrlen);
 557         if (sd == -1) {
 558                 err = errno;
 559                 DEBUG(6, ("Accept failed! (%d, %s)\n", err, strerror(err)));
 560         }
 561
 562         /* do not track the listen fds anymore */
 563         talloc_free(ctx->fde_ctx);
 564         ctx = NULL;
 565         if (err) {
 566                 state->error = err;
 567                 goto done;
 568         }
 569
 570         state->accept_fd = sd;
 571
 572         ret = tsocket_address_bsd_from_sockaddr(state,
 573                                         (struct sockaddr *)(void *)&addr,
 574                                         addrlen, &state->cli_addr);
 575         if (ret < 0) {
 576                 state->error = errno;
 577                 goto done;
 578         }
 579
 580         ZERO_STRUCT(addr);
 581         addrlen = sizeof(addr);
 582         ret = getsockname(sd, (struct sockaddr *)(void *)&addr, &addrlen);
 583         if (ret < 0) {
 584                 state->error = errno;
 585                 goto done;
 586         }
 587
 588         ret = tsocket_address_bsd_from_sockaddr(state,
 589                                         (struct sockaddr *)(void *)&addr,
 590                                         addrlen, &state->srv_addr);
 591         if (ret < 0) {
 592                 state->error = errno;
 593                 goto done;
 594         }
 595
 596 done:
 597         tevent_req_done(req);
 598 }
 599
 600 int prefork_listen_recv(struct tevent_req *req,
 601                         TALLOC_CTX *mem_ctx, int *fd,
 602                         struct tsocket_address **srv_addr,
 603                         struct tsocket_address **cli_addr)
 604 {
 605         struct pf_listen_state *state;
 606         int ret = 0;
 607
 608         state = tevent_req_data(req, struct pf_listen_state);
 609
 610         if (state->error) {
 611                 ret = state->error;
 612         } else {
 613                 tevent_req_is_unix_error(req, &ret);
 614         }
 615
 616         if (ret) {
 617                 if (state->accept_fd != -1) {
 618                         close(state->accept_fd);
 619                 }
 620         } else {
 621                 *fd = state->accept_fd;
 622                 *srv_addr = talloc_move(mem_ctx, &state->srv_addr);
 623                 *cli_addr = talloc_move(mem_ctx, &state->cli_addr);
 624                 state->pf->num_clients++;
 625         }
 626         if (state->pf->status == PF_WORKER_ACCEPTING) {
 627                 state->pf->status = PF_WORKER_ALIVE;
 628         }
 629
 630         tevent_req_received(req);
 631         return ret;
 632 }