Added read_vstring() and write_vstring() to io.c instead of
[rsync/rsync.git] / io.c
1 /* -*- c-file-style: "linux" -*-
2  *
3  * Copyright (C) 1996-2001 by Andrew Tridgell
4  * Copyright (C) Paul Mackerras 1996
5  * Copyright (C) 2001, 2002 by Martin Pool <mbp@samba.org>
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 2 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, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
20  */
21
22 /**
23  * @file io.c
24  *
25  * Socket and pipe I/O utilities used in rsync.
26  *
27  * rsync provides its own multiplexing system, which is used to send
28  * stderr and stdout over a single socket.  We need this because
29  * stdout normally carries the binary data stream, and stderr all our
30  * error messages.
31  *
32  * For historical reasons this is off during the start of the
33  * connection, but it's switched on quite early using
34  * io_start_multiplex_out() and io_start_multiplex_in().
35  **/
36
37 #include "rsync.h"
38
39 /** If no timeout is specified then use a 60 second select timeout */
40 #define SELECT_TIMEOUT 60
41
42 extern int bwlimit;
43 extern size_t bwlimit_writemax;
44 extern int verbose;
45 extern int io_timeout;
46 extern int am_server;
47 extern int am_daemon;
48 extern int am_sender;
49 extern int am_generator;
50 extern int eol_nulls;
51 extern int csum_length;
52 extern int checksum_seed;
53 extern int protocol_version;
54 extern char *filesfrom_host;
55 extern struct stats stats;
56
57 const char phase_unknown[] = "unknown";
58 int select_timeout = SELECT_TIMEOUT;
59 int ignore_timeout = 0;
60 int batch_fd = -1;
61 int batch_gen_fd = -1;
62
63 /**
64  * The connection might be dropped at some point; perhaps because the
65  * remote instance crashed.  Just giving the offset on the stream is
66  * not very helpful.  So instead we try to make io_phase_name point to
67  * something useful.
68  *
69  * For buffered/multiplexed I/O these names will be somewhat
70  * approximate; perhaps for ease of support we would rather make the
71  * buffer always flush when a single application-level I/O finishes.
72  *
73  * @todo Perhaps we want some simple stack functionality, but there's
74  * no need to overdo it.
75  **/
76 const char *io_write_phase = phase_unknown;
77 const char *io_read_phase = phase_unknown;
78
79 /* Ignore an EOF error if non-zero. See whine_about_eof(). */
80 int kluge_around_eof = 0;
81
82 int msg_fd_in = -1;
83 int msg_fd_out = -1;
84
85 static int io_multiplexing_out;
86 static int io_multiplexing_in;
87 static int sock_f_in = -1;
88 static int sock_f_out = -1;
89 static time_t last_io;
90 static int no_flush;
91
92 static int write_batch_monitor_in = -1;
93 static int write_batch_monitor_out = -1;
94
95 static int io_filesfrom_f_in = -1;
96 static int io_filesfrom_f_out = -1;
97 static char io_filesfrom_buf[2048];
98 static char *io_filesfrom_bp;
99 static char io_filesfrom_lastchar;
100 static int io_filesfrom_buflen;
101 static size_t contiguous_write_len = 0;
102
103 static void read_loop(int fd, char *buf, size_t len);
104
105 struct redo_list {
106         struct redo_list *next;
107         int num;
108 };
109
110 static struct redo_list *redo_list_head;
111 static struct redo_list *redo_list_tail;
112
113 struct msg_list {
114         struct msg_list *next;
115         char *buf;
116         int len;
117 };
118
119 static struct msg_list *msg_list_head;
120 static struct msg_list *msg_list_tail;
121
122 static void redo_list_add(int num)
123 {
124         struct redo_list *rl;
125
126         if (!(rl = new(struct redo_list)))
127                 exit_cleanup(RERR_MALLOC);
128         rl->next = NULL;
129         rl->num = num;
130         if (redo_list_tail)
131                 redo_list_tail->next = rl;
132         else
133                 redo_list_head = rl;
134         redo_list_tail = rl;
135 }
136
137 static void check_timeout(void)
138 {
139         time_t t;
140
141         if (!io_timeout || ignore_timeout)
142                 return;
143
144         if (!last_io) {
145                 last_io = time(NULL);
146                 return;
147         }
148
149         t = time(NULL);
150
151         if (t - last_io >= io_timeout) {
152                 if (!am_server && !am_daemon) {
153                         rprintf(FERROR, "io timeout after %d seconds -- exiting\n",
154                                 (int)(t-last_io));
155                 }
156                 exit_cleanup(RERR_TIMEOUT);
157         }
158 }
159
160 /* Note the fds used for the main socket (which might really be a pipe
161  * for a local transfer, but we can ignore that). */
162 void io_set_sock_fds(int f_in, int f_out)
163 {
164         sock_f_in = f_in;
165         sock_f_out = f_out;
166 }
167
168 /* Setup the fd used to receive MSG_* messages.  Only needed during the
169  * early stages of being a local sender (up through the sending of the
170  * file list) or when we're the generator (to fetch the messages from
171  * the receiver). */
172 void set_msg_fd_in(int fd)
173 {
174         msg_fd_in = fd;
175 }
176
177 /* Setup the fd used to send our MSG_* messages.  Only needed when
178  * we're the receiver (to send our messages to the generator). */
179 void set_msg_fd_out(int fd)
180 {
181         msg_fd_out = fd;
182         set_nonblocking(msg_fd_out);
183 }
184
185 /* Add a message to the pending MSG_* list. */
186 static void msg_list_add(int code, char *buf, int len)
187 {
188         struct msg_list *ml;
189
190         if (!(ml = new(struct msg_list)))
191                 exit_cleanup(RERR_MALLOC);
192         ml->next = NULL;
193         if (!(ml->buf = new_array(char, len+4)))
194                 exit_cleanup(RERR_MALLOC);
195         SIVAL(ml->buf, 0, ((code+MPLEX_BASE)<<24) | len);
196         memcpy(ml->buf+4, buf, len);
197         ml->len = len+4;
198         if (msg_list_tail)
199                 msg_list_tail->next = ml;
200         else
201                 msg_list_head = ml;
202         msg_list_tail = ml;
203 }
204
205 void send_msg(enum msgcode code, char *buf, int len)
206 {
207         if (msg_fd_out < 0) {
208                 io_multiplex_write(code, buf, len);
209                 return;
210         }
211         msg_list_add(code, buf, len);
212         msg_list_push(NORMAL_FLUSH);
213 }
214
215 /* Read a message from the MSG_* fd and handle it.  This is called either
216  * during the early stages of being a local sender (up through the sending
217  * of the file list) or when we're the generator (to fetch the messages
218  * from the receiver). */
219 static void read_msg_fd(void)
220 {
221         char buf[2048];
222         size_t n;
223         int fd = msg_fd_in;
224         int tag, len;
225
226         /* Temporarily disable msg_fd_in.  This is needed to avoid looping back
227          * to this routine from writefd_unbuffered(). */
228         msg_fd_in = -1;
229
230         read_loop(fd, buf, 4);
231         tag = IVAL(buf, 0);
232
233         len = tag & 0xFFFFFF;
234         tag = (tag >> 24) - MPLEX_BASE;
235
236         switch (tag) {
237         case MSG_DONE:
238                 if (len != 0 || !am_generator) {
239                         rprintf(FERROR, "invalid message %d:%d\n", tag, len);
240                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
241                 }
242                 redo_list_add(-1);
243                 break;
244         case MSG_REDO:
245                 if (len != 4 || !am_generator) {
246                         rprintf(FERROR, "invalid message %d:%d\n", tag, len);
247                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
248                 }
249                 read_loop(fd, buf, 4);
250                 redo_list_add(IVAL(buf,0));
251                 break;
252         case MSG_DELETED:
253                 if (len >= (int)sizeof buf || !am_generator) {
254                         rprintf(FERROR, "invalid message %d:%d\n", tag, len);
255                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
256                 }
257                 read_loop(fd, buf, len);
258                 io_multiplex_write(MSG_DELETED, buf, len);
259                 break;
260         case MSG_SUCCESS:
261                 if (len != 4 || !am_generator) {
262                         rprintf(FERROR, "invalid message %d:%d\n", tag, len);
263                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
264                 }
265                 read_loop(fd, buf, len);
266                 io_multiplex_write(MSG_SUCCESS, buf, len);
267                 break;
268         case MSG_INFO:
269         case MSG_ERROR:
270         case MSG_LOG:
271                 while (len) {
272                         n = len;
273                         if (n >= sizeof buf)
274                                 n = sizeof buf - 1;
275                         read_loop(fd, buf, n);
276                         rwrite((enum logcode)tag, buf, n);
277                         len -= n;
278                 }
279                 break;
280         default:
281                 rprintf(FERROR, "unknown message %d:%d\n", tag, len);
282                 exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
283         }
284
285         msg_fd_in = fd;
286 }
287
288 /* Try to push messages off the list onto the wire.  If we leave with more
289  * to do, return 0.  On error, return -1.  If everything flushed, return 1.
290  * This is only active in the receiver. */
291 int msg_list_push(int flush_it_all)
292 {
293         static int written = 0;
294         struct timeval tv;
295         fd_set fds;
296
297         if (msg_fd_out < 0)
298                 return -1;
299
300         while (msg_list_head) {
301                 struct msg_list *ml = msg_list_head;
302                 int n = write(msg_fd_out, ml->buf + written, ml->len - written);
303                 if (n < 0) {
304                         if (errno == EINTR)
305                                 continue;
306                         if (errno != EWOULDBLOCK && errno != EAGAIN)
307                                 return -1;
308                         if (!flush_it_all)
309                                 return 0;
310                         FD_ZERO(&fds);
311                         FD_SET(msg_fd_out, &fds);
312                         tv.tv_sec = select_timeout;
313                         tv.tv_usec = 0;
314                         if (!select(msg_fd_out+1, NULL, &fds, NULL, &tv))
315                                 check_timeout();
316                 } else if ((written += n) == ml->len) {
317                         free(ml->buf);
318                         msg_list_head = ml->next;
319                         if (!msg_list_head)
320                                 msg_list_tail = NULL;
321                         free(ml);
322                         written = 0;
323                 }
324         }
325         return 1;
326 }
327
328 int get_redo_num(void)
329 {
330         struct redo_list *next;
331         int num;
332
333         while (!redo_list_head)
334                 read_msg_fd();
335
336         num = redo_list_head->num;
337         next = redo_list_head->next;
338         free(redo_list_head);
339         redo_list_head = next;
340         if (!next)
341                 redo_list_tail = NULL;
342
343         return num;
344 }
345
346 /**
347  * When we're the receiver and we have a local --files-from list of names
348  * that needs to be sent over the socket to the sender, we have to do two
349  * things at the same time: send the sender a list of what files we're
350  * processing and read the incoming file+info list from the sender.  We do
351  * this by augmenting the read_timeout() function to copy this data.  It
352  * uses the io_filesfrom_buf to read a block of data from f_in (when it is
353  * ready, since it might be a pipe) and then blast it out f_out (when it
354  * is ready to receive more data).
355  */
356 void io_set_filesfrom_fds(int f_in, int f_out)
357 {
358         io_filesfrom_f_in = f_in;
359         io_filesfrom_f_out = f_out;
360         io_filesfrom_bp = io_filesfrom_buf;
361         io_filesfrom_lastchar = '\0';
362         io_filesfrom_buflen = 0;
363 }
364
365 /* It's almost always an error to get an EOF when we're trying to read from the
366  * network, because the protocol is (for the most part) self-terminating.
367  *
368  * There is one case for the receiver when it is at the end of the transfer
369  * (hanging around reading any keep-alive packets that might come its way): if
370  * the sender dies before the generator's kill-signal comes through, we can end
371  * up here needing to loop until the kill-signal arrives.  In this situation,
372  * kluge_around_eof will be < 0.
373  *
374  * There is another case for older protocol versions (< 24) where the module
375  * listing was not terminated, so we must ignore an EOF error in that case and
376  * exit.  In this situation, kluge_around_eof will be > 0. */
377 static void whine_about_eof(int fd)
378 {
379         if (kluge_around_eof && fd == sock_f_in) {
380                 int i;
381                 if (kluge_around_eof > 0)
382                         exit_cleanup(0);
383                 /* If we're still here after 10 seconds, exit with an error. */
384                 for (i = 10*1000/20; i--; )
385                         msleep(20);
386         }
387
388         rprintf(FERROR, RSYNC_NAME ": connection unexpectedly closed "
389                 "(%.0f bytes received so far) [%s]\n",
390                 (double)stats.total_read, who_am_i());
391
392         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
393 }
394
395
396 /**
397  * Read from a socket with I/O timeout. return the number of bytes
398  * read. If no bytes can be read then exit, never return a number <= 0.
399  *
400  * TODO: If the remote shell connection fails, then current versions
401  * actually report an "unexpected EOF" error here.  Since it's a
402  * fairly common mistake to try to use rsh when ssh is required, we
403  * should trap that: if we fail to read any data at all, we should
404  * give a better explanation.  We can tell whether the connection has
405  * started by looking e.g. at whether the remote version is known yet.
406  */
407 static int read_timeout(int fd, char *buf, size_t len)
408 {
409         int n, ret = 0;
410
411         io_flush(NORMAL_FLUSH);
412
413         while (ret == 0) {
414                 /* until we manage to read *something* */
415                 fd_set r_fds, w_fds;
416                 struct timeval tv;
417                 int maxfd = fd;
418                 int count;
419
420                 FD_ZERO(&r_fds);
421                 FD_ZERO(&w_fds);
422                 FD_SET(fd, &r_fds);
423                 if (msg_list_head) {
424                         FD_SET(msg_fd_out, &w_fds);
425                         if (msg_fd_out > maxfd)
426                                 maxfd = msg_fd_out;
427                 }
428                 if (io_filesfrom_f_out >= 0) {
429                         int new_fd;
430                         if (io_filesfrom_buflen == 0) {
431                                 if (io_filesfrom_f_in >= 0) {
432                                         FD_SET(io_filesfrom_f_in, &r_fds);
433                                         new_fd = io_filesfrom_f_in;
434                                 } else {
435                                         io_filesfrom_f_out = -1;
436                                         new_fd = -1;
437                                 }
438                         } else {
439                                 FD_SET(io_filesfrom_f_out, &w_fds);
440                                 new_fd = io_filesfrom_f_out;
441                         }
442                         if (new_fd > maxfd)
443                                 maxfd = new_fd;
444                 }
445
446                 tv.tv_sec = select_timeout;
447                 tv.tv_usec = 0;
448
449                 errno = 0;
450
451                 count = select(maxfd + 1, &r_fds, &w_fds, NULL, &tv);
452
453                 if (count <= 0) {
454                         if (errno == EBADF)
455                                 exit_cleanup(RERR_SOCKETIO);
456                         check_timeout();
457                         continue;
458                 }
459
460                 if (msg_list_head && FD_ISSET(msg_fd_out, &w_fds))
461                         msg_list_push(NORMAL_FLUSH);
462
463                 if (io_filesfrom_f_out >= 0) {
464                         if (io_filesfrom_buflen) {
465                                 if (FD_ISSET(io_filesfrom_f_out, &w_fds)) {
466                                         int l = write(io_filesfrom_f_out,
467                                                       io_filesfrom_bp,
468                                                       io_filesfrom_buflen);
469                                         if (l > 0) {
470                                                 if (!(io_filesfrom_buflen -= l))
471                                                         io_filesfrom_bp = io_filesfrom_buf;
472                                                 else
473                                                         io_filesfrom_bp += l;
474                                         } else {
475                                                 /* XXX should we complain? */
476                                                 io_filesfrom_f_out = -1;
477                                         }
478                                 }
479                         } else if (io_filesfrom_f_in >= 0) {
480                                 if (FD_ISSET(io_filesfrom_f_in, &r_fds)) {
481                                         int l = read(io_filesfrom_f_in,
482                                                      io_filesfrom_buf,
483                                                      sizeof io_filesfrom_buf);
484                                         if (l <= 0) {
485                                                 /* Send end-of-file marker */
486                                                 io_filesfrom_buf[0] = '\0';
487                                                 io_filesfrom_buf[1] = '\0';
488                                                 io_filesfrom_buflen = io_filesfrom_lastchar? 2 : 1;
489                                                 io_filesfrom_f_in = -1;
490                                         } else {
491                                                 if (!eol_nulls) {
492                                                         char *s = io_filesfrom_buf + l;
493                                                         /* Transform CR and/or LF into '\0' */
494                                                         while (s-- > io_filesfrom_buf) {
495                                                                 if (*s == '\n' || *s == '\r')
496                                                                         *s = '\0';
497                                                         }
498                                                 }
499                                                 if (!io_filesfrom_lastchar) {
500                                                         /* Last buf ended with a '\0', so don't
501                                                          * let this buf start with one. */
502                                                         while (l && !*io_filesfrom_bp)
503                                                                 io_filesfrom_bp++, l--;
504                                                 }
505                                                 if (!l)
506                                                         io_filesfrom_bp = io_filesfrom_buf;
507                                                 else {
508                                                         char *f = io_filesfrom_bp;
509                                                         char *t = f;
510                                                         char *eob = f + l;
511                                                         /* Eliminate any multi-'\0' runs. */
512                                                         while (f != eob) {
513                                                                 if (!(*t++ = *f++)) {
514                                                                         while (f != eob && !*f)
515                                                                                 f++, l--;
516                                                                 }
517                                                         }
518                                                         io_filesfrom_lastchar = f[-1];
519                                                 }
520                                                 io_filesfrom_buflen = l;
521                                         }
522                                 }
523                         }
524                 }
525
526                 if (!FD_ISSET(fd, &r_fds))
527                         continue;
528
529                 n = read(fd, buf, len);
530
531                 if (n <= 0) {
532                         if (n == 0)
533                                 whine_about_eof(fd); /* Doesn't return. */
534                         if (errno == EINTR || errno == EWOULDBLOCK
535                             || errno == EAGAIN)
536                                 continue;
537
538                         /* Don't write errors on a dead socket. */
539                         if (fd == sock_f_in)
540                                 close_multiplexing_out();
541                         rsyserr(FERROR, errno, "read error");
542                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
543                 }
544
545                 buf += n;
546                 len -= n;
547                 ret += n;
548
549                 if (io_timeout && fd == sock_f_in)
550                         last_io = time(NULL);
551         }
552
553         return ret;
554 }
555
556 /**
557  * Read a line into the "fname" buffer (which must be at least MAXPATHLEN
558  * characters long).
559  */
560 int read_filesfrom_line(int fd, char *fname)
561 {
562         char ch, *s, *eob = fname + MAXPATHLEN - 1;
563         int cnt;
564         int reading_remotely = filesfrom_host != NULL;
565         int nulls = eol_nulls || reading_remotely;
566
567   start:
568         s = fname;
569         while (1) {
570                 cnt = read(fd, &ch, 1);
571                 if (cnt < 0 && (errno == EWOULDBLOCK
572                   || errno == EINTR || errno == EAGAIN)) {
573                         struct timeval tv;
574                         fd_set fds;
575                         FD_ZERO(&fds);
576                         FD_SET(fd, &fds);
577                         tv.tv_sec = select_timeout;
578                         tv.tv_usec = 0;
579                         if (!select(fd+1, &fds, NULL, NULL, &tv))
580                                 check_timeout();
581                         continue;
582                 }
583                 if (cnt != 1)
584                         break;
585                 if (nulls? !ch : (ch == '\r' || ch == '\n')) {
586                         /* Skip empty lines if reading locally. */
587                         if (!reading_remotely && s == fname)
588                                 continue;
589                         break;
590                 }
591                 if (s < eob)
592                         *s++ = ch;
593         }
594         *s = '\0';
595
596         /* Dump comments. */
597         if (*fname == '#' || *fname == ';')
598                 goto start;
599
600         return s - fname;
601 }
602
603
604 static char *iobuf_out;
605 static int iobuf_out_cnt;
606
607 void io_start_buffering_out(void)
608 {
609         if (iobuf_out)
610                 return;
611         if (!(iobuf_out = new_array(char, IO_BUFFER_SIZE)))
612                 out_of_memory("io_start_buffering_out");
613         iobuf_out_cnt = 0;
614 }
615
616
617 static char *iobuf_in;
618 static size_t iobuf_in_siz;
619
620 void io_start_buffering_in(void)
621 {
622         if (iobuf_in)
623                 return;
624         iobuf_in_siz = 2 * IO_BUFFER_SIZE;
625         if (!(iobuf_in = new_array(char, iobuf_in_siz)))
626                 out_of_memory("io_start_buffering_in");
627 }
628
629
630 void io_end_buffering(void)
631 {
632         io_flush(NORMAL_FLUSH);
633         if (!io_multiplexing_out) {
634                 free(iobuf_out);
635                 iobuf_out = NULL;
636         }
637 }
638
639
640 void maybe_send_keepalive(int allowed_lull, int ndx)
641 {
642         if (time(NULL) - last_io >= allowed_lull) {
643                 if (!iobuf_out || !iobuf_out_cnt) {
644                         if (protocol_version < 29)
645                                 return; /* there's nothing we can do */
646                         write_int(sock_f_out, ndx);
647                         write_shortint(sock_f_out, ITEM_IS_NEW);
648                 }
649                 if (iobuf_out)
650                         io_flush(NORMAL_FLUSH);
651         }
652 }
653
654
655 /**
656  * Continue trying to read len bytes - don't return until len has been
657  * read.
658  **/
659 static void read_loop(int fd, char *buf, size_t len)
660 {
661         while (len) {
662                 int n = read_timeout(fd, buf, len);
663
664                 buf += n;
665                 len -= n;
666         }
667 }
668
669
670 /**
671  * Read from the file descriptor handling multiplexing - return number
672  * of bytes read.
673  *
674  * Never returns <= 0.
675  */
676 static int readfd_unbuffered(int fd, char *buf, size_t len)
677 {
678         static size_t remaining;
679         static size_t iobuf_in_ndx;
680         int tag, ret = 0;
681         char line[MAXPATHLEN+1];
682
683         if (!iobuf_in || fd != sock_f_in)
684                 return read_timeout(fd, buf, len);
685
686         if (!io_multiplexing_in && remaining == 0) {
687                 remaining = read_timeout(fd, iobuf_in, iobuf_in_siz);
688                 iobuf_in_ndx = 0;
689         }
690
691         while (ret == 0) {
692                 if (remaining) {
693                         len = MIN(len, remaining);
694                         memcpy(buf, iobuf_in + iobuf_in_ndx, len);
695                         iobuf_in_ndx += len;
696                         remaining -= len;
697                         ret = len;
698                         break;
699                 }
700
701                 read_loop(fd, line, 4);
702                 tag = IVAL(line, 0);
703
704                 remaining = tag & 0xFFFFFF;
705                 tag = (tag >> 24) - MPLEX_BASE;
706
707                 switch (tag) {
708                 case MSG_DATA:
709                         if (remaining > iobuf_in_siz) {
710                                 if (!(iobuf_in = realloc_array(iobuf_in, char,
711                                                                remaining)))
712                                         out_of_memory("readfd_unbuffered");
713                                 iobuf_in_siz = remaining;
714                         }
715                         read_loop(fd, iobuf_in, remaining);
716                         iobuf_in_ndx = 0;
717                         break;
718                 case MSG_DELETED:
719                         if (remaining >= sizeof line) {
720                                 rprintf(FERROR, "invalid multi-message %d:%ld\n",
721                                         tag, (long)remaining);
722                                 exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
723                         }
724                         read_loop(fd, line, remaining);
725                         line[remaining] = '\0';
726                         /* A directory name was sent with the trailing null */
727                         if (remaining > 0 && !line[remaining-1])
728                                 log_delete(line, S_IFDIR);
729                         else
730                                 log_delete(line, S_IFREG);
731                         remaining = 0;
732                         break;
733                 case MSG_SUCCESS:
734                         if (remaining != 4) {
735                                 rprintf(FERROR, "invalid multi-message %d:%ld\n",
736                                         tag, (long)remaining);
737                                 exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
738                         }
739                         read_loop(fd, line, remaining);
740                         successful_send(IVAL(line, 0));
741                         remaining = 0;
742                         break;
743                 case MSG_INFO:
744                 case MSG_ERROR:
745                         if (remaining >= sizeof line) {
746                                 rprintf(FERROR,
747                                         "[%s] multiplexing overflow %d:%ld\n\n",
748                                         who_am_i(), tag, (long)remaining);
749                                 exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
750                         }
751                         read_loop(fd, line, remaining);
752                         rwrite((enum logcode)tag, line, remaining);
753                         remaining = 0;
754                         break;
755                 default:
756                         rprintf(FERROR, "[%s] unexpected tag %d\n",
757                                 who_am_i(), tag);
758                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
759                 }
760         }
761
762         if (remaining == 0)
763                 io_flush(NORMAL_FLUSH);
764
765         return ret;
766 }
767
768
769
770 /**
771  * Do a buffered read from @p fd.  Don't return until all @p n bytes
772  * have been read.  If all @p n can't be read then exit with an
773  * error.
774  **/
775 static void readfd(int fd, char *buffer, size_t N)
776 {
777         int  ret;
778         size_t total = 0;
779
780         while (total < N) {
781                 ret = readfd_unbuffered(fd, buffer + total, N-total);
782                 total += ret;
783         }
784
785         if (fd == write_batch_monitor_in) {
786                 if ((size_t)write(batch_fd, buffer, total) != total)
787                         exit_cleanup(RERR_FILEIO);
788         }
789
790         if (fd == sock_f_in)
791                 stats.total_read += total;
792 }
793
794
795 int read_shortint(int f)
796 {
797         uchar b[2];
798         readfd(f, (char *)b, 2);
799         return (b[1] << 8) + b[0];
800 }
801
802
803 int32 read_int(int f)
804 {
805         char b[4];
806         int32 ret;
807
808         readfd(f,b,4);
809         ret = IVAL(b,0);
810         if (ret == (int32)0xffffffff)
811                 return -1;
812         return ret;
813 }
814
815 int64 read_longint(int f)
816 {
817         int64 ret;
818         char b[8];
819         ret = read_int(f);
820
821         if ((int32)ret != (int32)0xffffffff)
822                 return ret;
823
824 #if SIZEOF_INT64 < 8
825         rprintf(FERROR, "Integer overflow: attempted 64-bit offset\n");
826         exit_cleanup(RERR_UNSUPPORTED);
827 #else
828         readfd(f,b,8);
829         ret = IVAL(b,0) | (((int64)IVAL(b,4))<<32);
830 #endif
831
832         return ret;
833 }
834
835 void read_buf(int f,char *buf,size_t len)
836 {
837         readfd(f,buf,len);
838 }
839
840 void read_sbuf(int f,char *buf,size_t len)
841 {
842         readfd(f, buf, len);
843         buf[len] = '\0';
844 }
845
846 uchar read_byte(int f)
847 {
848         uchar c;
849         readfd(f, (char *)&c, 1);
850         return c;
851 }
852
853 int read_vstring(int f, char *buf, int bufsize)
854 {
855         int len = read_byte(f);
856
857         if (len & 0x80)
858                 len = (len & ~0x80) * 0x100 + read_byte(f);
859
860         if (len >= bufsize) {
861                 rprintf(FERROR, "over-long vstring received (%d > %d)\n",
862                         len, bufsize - 1);
863                 exit_cleanup(RERR_PROTOCOL);
864         }
865
866         if (len)
867                 readfd(f, buf, len);
868         buf[len] = '\0';
869         return len;
870 }
871
872 /* Populate a sum_struct with values from the socket.  This is
873  * called by both the sender and the receiver. */
874 void read_sum_head(int f, struct sum_struct *sum)
875 {
876         sum->count = read_int(f);
877         sum->blength = read_int(f);
878         if (sum->blength < 0 || sum->blength > MAX_BLOCK_SIZE) {
879                 rprintf(FERROR, "[%s] Invalid block length %ld\n",
880                         who_am_i(), (long)sum->blength);
881                 exit_cleanup(RERR_PROTOCOL);
882         }
883         sum->s2length = protocol_version < 27 ? csum_length : (int)read_int(f);
884         if (sum->s2length < 0 || sum->s2length > MD4_SUM_LENGTH) {
885                 rprintf(FERROR, "[%s] Invalid checksum length %d\n",
886                         who_am_i(), sum->s2length);
887                 exit_cleanup(RERR_PROTOCOL);
888         }
889         sum->remainder = read_int(f);
890         if (sum->remainder < 0 || sum->remainder > sum->blength) {
891                 rprintf(FERROR, "[%s] Invalid remainder length %ld\n",
892                         who_am_i(), (long)sum->remainder);
893                 exit_cleanup(RERR_PROTOCOL);
894         }
895 }
896
897 /* Send the values from a sum_struct over the socket.  Set sum to
898  * NULL if there are no checksums to send.  This is called by both
899  * the generator and the sender. */
900 void write_sum_head(int f, struct sum_struct *sum)
901 {
902         static struct sum_struct null_sum;
903
904         if (sum == NULL)
905                 sum = &null_sum;
906
907         write_int(f, sum->count);
908         write_int(f, sum->blength);
909         if (protocol_version >= 27)
910                 write_int(f, sum->s2length);
911         write_int(f, sum->remainder);
912 }
913
914
915 /**
916  * Sleep after writing to limit I/O bandwidth usage.
917  *
918  * @todo Rather than sleeping after each write, it might be better to
919  * use some kind of averaging.  The current algorithm seems to always
920  * use a bit less bandwidth than specified, because it doesn't make up
921  * for slow periods.  But arguably this is a feature.  In addition, we
922  * ought to take the time used to write the data into account.
923  *
924  * During some phases of big transfers (file FOO is uptodate) this is
925  * called with a small bytes_written every time.  As the kernel has to
926  * round small waits up to guarantee that we actually wait at least the
927  * requested number of microseconds, this can become grossly inaccurate.
928  * We therefore keep track of the bytes we've written over time and only
929  * sleep when the accumulated delay is at least 1 tenth of a second.
930  **/
931 static void sleep_for_bwlimit(int bytes_written)
932 {
933         static struct timeval prior_tv;
934         static long total_written = 0; 
935         struct timeval tv, start_tv;
936         long elapsed_usec, sleep_usec;
937
938 #define ONE_SEC 1000000L /* # of microseconds in a second */
939
940         if (!bwlimit)
941                 return;
942
943         total_written += bytes_written; 
944
945         gettimeofday(&start_tv, NULL);
946         if (prior_tv.tv_sec) {
947                 elapsed_usec = (start_tv.tv_sec - prior_tv.tv_sec) * ONE_SEC
948                              + (start_tv.tv_usec - prior_tv.tv_usec);
949                 total_written -= elapsed_usec * bwlimit / (ONE_SEC/1024);
950                 if (total_written < 0)
951                         total_written = 0;
952         }
953
954         sleep_usec = total_written * (ONE_SEC/1024) / bwlimit;
955         if (sleep_usec < ONE_SEC / 10) {
956                 prior_tv = start_tv;
957                 return;
958         }
959
960         tv.tv_sec  = sleep_usec / ONE_SEC;
961         tv.tv_usec = sleep_usec % ONE_SEC;
962         select(0, NULL, NULL, NULL, &tv);
963
964         gettimeofday(&prior_tv, NULL);
965         elapsed_usec = (prior_tv.tv_sec - start_tv.tv_sec) * ONE_SEC
966                      + (prior_tv.tv_usec - start_tv.tv_usec);
967         total_written = (sleep_usec - elapsed_usec) * bwlimit / (ONE_SEC/1024);
968 }
969
970
971 /* Write len bytes to the file descriptor fd, looping as necessary to get
972  * the job done and also (in certain circumstnces) reading any data on
973  * msg_fd_in to avoid deadlock.
974  *
975  * This function underlies the multiplexing system.  The body of the
976  * application never calls this function directly. */
977 static void writefd_unbuffered(int fd,char *buf,size_t len)
978 {
979         size_t n, total = 0;
980         fd_set w_fds, r_fds;
981         int maxfd, count, ret;
982         struct timeval tv;
983
984         no_flush++;
985
986         while (total < len) {
987                 FD_ZERO(&w_fds);
988                 FD_SET(fd,&w_fds);
989                 maxfd = fd;
990
991                 if (msg_fd_in >= 0 && len-total >= contiguous_write_len) {
992                         FD_ZERO(&r_fds);
993                         FD_SET(msg_fd_in,&r_fds);
994                         if (msg_fd_in > maxfd)
995                                 maxfd = msg_fd_in;
996                 }
997                 if (fd != sock_f_out && iobuf_out_cnt && no_flush == 1) {
998                         FD_SET(sock_f_out, &w_fds);
999                         if (sock_f_out > maxfd)
1000                                 maxfd = sock_f_out;
1001                 }
1002
1003                 tv.tv_sec = select_timeout;
1004                 tv.tv_usec = 0;
1005
1006                 errno = 0;
1007                 count = select(maxfd + 1, msg_fd_in >= 0 ? &r_fds : NULL,
1008                                &w_fds, NULL, &tv);
1009
1010                 if (count <= 0) {
1011                         if (count < 0 && errno == EBADF)
1012                                 exit_cleanup(RERR_SOCKETIO);
1013                         check_timeout();
1014                         continue;
1015                 }
1016
1017                 if (msg_fd_in >= 0 && FD_ISSET(msg_fd_in, &r_fds))
1018                         read_msg_fd();
1019
1020                 if (!FD_ISSET(fd, &w_fds)) {
1021                         if (fd != sock_f_out && iobuf_out_cnt) {
1022                                 no_flush--;
1023                                 io_flush(NORMAL_FLUSH);
1024                                 no_flush++;
1025                         }
1026                         continue;
1027                 }
1028
1029                 n = len - total;
1030                 if (bwlimit && n > bwlimit_writemax)
1031                         n = bwlimit_writemax;
1032                 ret = write(fd, buf + total, n);
1033
1034                 if (ret <= 0) {
1035                         if (ret < 0) {
1036                                 if (errno == EINTR)
1037                                         continue;
1038                                 if (errno == EWOULDBLOCK || errno == EAGAIN) {
1039                                         msleep(1);
1040                                         continue;
1041                                 }
1042                         }
1043
1044                         /* Don't try to write errors back across the stream. */
1045                         if (fd == sock_f_out)
1046                                 close_multiplexing_out();
1047                         rsyserr(FERROR, errno,
1048                                 "writefd_unbuffered failed to write %ld bytes: phase \"%s\" [%s]",
1049                                 (long)len, io_write_phase, who_am_i());
1050                         /* If the other side is sending us error messages, try
1051                          * to grab any messages they sent before they died. */
1052                         while (fd == sock_f_out && io_multiplexing_in) {
1053                                 io_timeout = select_timeout = 30;
1054                                 ignore_timeout = 0;
1055                                 readfd_unbuffered(sock_f_in, io_filesfrom_buf,
1056                                                   sizeof io_filesfrom_buf);
1057                         }
1058                         exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
1059                 }
1060
1061                 total += ret;
1062
1063                 if (fd == sock_f_out) {
1064                         if (io_timeout)
1065                                 last_io = time(NULL);
1066                         sleep_for_bwlimit(ret);
1067                 }
1068         }
1069
1070         no_flush--;
1071 }
1072
1073
1074 /**
1075  * Write an message to a multiplexed stream. If this fails then rsync
1076  * exits.
1077  **/
1078 static void mplex_write(enum msgcode code, char *buf, size_t len)
1079 {
1080         char buffer[4096];
1081         size_t n = len;
1082
1083         SIVAL(buffer, 0, ((MPLEX_BASE + (int)code)<<24) + len);
1084
1085         /* When the generator reads messages from the msg_fd_in pipe, it can
1086          * cause output to occur down the socket.  Setting contiguous_write_len
1087          * prevents the reading of msg_fd_in once we actually start to write
1088          * this sequence of data (though we might read it before the start). */
1089         if (am_generator && msg_fd_in >= 0)
1090                 contiguous_write_len = len + 4;
1091
1092         if (n > sizeof buffer - 4)
1093                 n = sizeof buffer - 4;
1094
1095         memcpy(&buffer[4], buf, n);
1096         writefd_unbuffered(sock_f_out, buffer, n+4);
1097
1098         len -= n;
1099         buf += n;
1100
1101         if (len)
1102                 writefd_unbuffered(sock_f_out, buf, len);
1103
1104         if (am_generator && msg_fd_in >= 0)
1105                 contiguous_write_len = 0;
1106 }
1107
1108
1109 void io_flush(int flush_it_all)
1110 {
1111         msg_list_push(flush_it_all);
1112
1113         if (!iobuf_out_cnt || no_flush)
1114                 return;
1115
1116         if (io_multiplexing_out)
1117                 mplex_write(MSG_DATA, iobuf_out, iobuf_out_cnt);
1118         else
1119                 writefd_unbuffered(sock_f_out, iobuf_out, iobuf_out_cnt);
1120         iobuf_out_cnt = 0;
1121 }
1122
1123
1124 static void writefd(int fd,char *buf,size_t len)
1125 {
1126         if (fd == msg_fd_out) {
1127                 rprintf(FERROR, "Internal error: wrong write used in receiver.\n");
1128                 exit_cleanup(RERR_PROTOCOL);
1129         }
1130
1131         if (fd == sock_f_out)
1132                 stats.total_written += len;
1133
1134         if (fd == write_batch_monitor_out) {
1135                 if ((size_t)write(batch_fd, buf, len) != len)
1136                         exit_cleanup(RERR_FILEIO);
1137         }
1138
1139         if (!iobuf_out || fd != sock_f_out) {
1140                 writefd_unbuffered(fd, buf, len);
1141                 return;
1142         }
1143
1144         while (len) {
1145                 int n = MIN((int)len, IO_BUFFER_SIZE - iobuf_out_cnt);
1146                 if (n > 0) {
1147                         memcpy(iobuf_out+iobuf_out_cnt, buf, n);
1148                         buf += n;
1149                         len -= n;
1150                         iobuf_out_cnt += n;
1151                 }
1152
1153                 if (iobuf_out_cnt == IO_BUFFER_SIZE)
1154                         io_flush(NORMAL_FLUSH);
1155         }
1156 }
1157
1158
1159 void write_shortint(int f, int x)
1160 {
1161         uchar b[2];
1162         b[0] = x;
1163         b[1] = x >> 8;
1164         writefd(f, (char *)b, 2);
1165 }
1166
1167
1168 void write_int(int f,int32 x)
1169 {
1170         char b[4];
1171         SIVAL(b,0,x);
1172         writefd(f,b,4);
1173 }
1174
1175
1176 void write_int_named(int f, int32 x, const char *phase)
1177 {
1178         io_write_phase = phase;
1179         write_int(f, x);
1180         io_write_phase = phase_unknown;
1181 }
1182
1183
1184 /*
1185  * Note: int64 may actually be a 32-bit type if ./configure couldn't find any
1186  * 64-bit types on this platform.
1187  */
1188 void write_longint(int f, int64 x)
1189 {
1190         char b[8];
1191
1192         if (x <= 0x7FFFFFFF) {
1193                 write_int(f, (int)x);
1194                 return;
1195         }
1196
1197 #if SIZEOF_INT64 < 8
1198         rprintf(FERROR, "Integer overflow: attempted 64-bit offset\n");
1199         exit_cleanup(RERR_UNSUPPORTED);
1200 #else
1201         write_int(f, (int32)0xFFFFFFFF);
1202         SIVAL(b,0,(x&0xFFFFFFFF));
1203         SIVAL(b,4,((x>>32)&0xFFFFFFFF));
1204
1205         writefd(f,b,8);
1206 #endif
1207 }
1208
1209 void write_buf(int f,char *buf,size_t len)
1210 {
1211         writefd(f,buf,len);
1212 }
1213
1214 /** Write a string to the connection */
1215 void write_sbuf(int f, char *buf)
1216 {
1217         writefd(f, buf, strlen(buf));
1218 }
1219
1220 void write_byte(int f, uchar c)
1221 {
1222         writefd(f, (char *)&c, 1);
1223 }
1224
1225 void write_vstring(int f, char *str, int len)
1226 {
1227         uchar lenbuf[3], *lb = lenbuf;
1228
1229         if (len > 0x7F) {
1230                 if (len > 0x7FFF) {
1231                         rprintf(FERROR,
1232                                 "attempting to send over-long vstring (%d > %d)\n",
1233                                 len, 0x7FFF);
1234                         exit_cleanup(RERR_PROTOCOL);
1235                 }
1236                 *lb++ = len / 0x100 + 0x80;
1237         }
1238         *lb = len;
1239
1240         writefd(f, (char*)lenbuf, lb - lenbuf + 1);
1241         if (len)
1242                 writefd(f, str, len);
1243 }
1244
1245
1246 /**
1247  * Read a line of up to @p maxlen characters into @p buf (not counting
1248  * the trailing null).  Strips the (required) trailing newline and all
1249  * carriage returns.
1250  *
1251  * @return 1 for success; 0 for I/O error or truncation.
1252  **/
1253 int read_line(int f, char *buf, size_t maxlen)
1254 {
1255         while (maxlen) {
1256                 buf[0] = 0;
1257                 read_buf(f, buf, 1);
1258                 if (buf[0] == 0)
1259                         return 0;
1260                 if (buf[0] == '\n')
1261                         break;
1262                 if (buf[0] != '\r') {
1263                         buf++;
1264                         maxlen--;
1265                 }
1266         }
1267         *buf = '\0';
1268         return maxlen > 0;
1269 }
1270
1271
1272 void io_printf(int fd, const char *format, ...)
1273 {
1274         va_list ap;
1275         char buf[1024];
1276         int len;
1277
1278         va_start(ap, format);
1279         len = vsnprintf(buf, sizeof buf, format, ap);
1280         va_end(ap);
1281
1282         if (len < 0)
1283                 exit_cleanup(RERR_STREAMIO);
1284
1285         write_sbuf(fd, buf);
1286 }
1287
1288
1289 /** Setup for multiplexing a MSG_* stream with the data stream. */
1290 void io_start_multiplex_out(void)
1291 {
1292         io_flush(NORMAL_FLUSH);
1293         io_start_buffering_out();
1294         io_multiplexing_out = 1;
1295 }
1296
1297 /** Setup for multiplexing a MSG_* stream with the data stream. */
1298 void io_start_multiplex_in(void)
1299 {
1300         io_flush(NORMAL_FLUSH);
1301         io_start_buffering_in();
1302         io_multiplexing_in = 1;
1303 }
1304
1305 /** Write an message to the multiplexed data stream. */
1306 int io_multiplex_write(enum msgcode code, char *buf, size_t len)
1307 {
1308         if (!io_multiplexing_out)
1309                 return 0;
1310
1311         io_flush(NORMAL_FLUSH);
1312         stats.total_written += (len+4);
1313         mplex_write(code, buf, len);
1314         return 1;
1315 }
1316
1317 void close_multiplexing_in(void)
1318 {
1319         io_multiplexing_in = 0;
1320 }
1321
1322 /** Stop output multiplexing. */
1323 void close_multiplexing_out(void)
1324 {
1325         io_multiplexing_out = 0;
1326 }
1327
1328 void start_write_batch(int fd)
1329 {
1330         write_stream_flags(batch_fd);
1331
1332         /* Some communication has already taken place, but we don't
1333          * enable batch writing until here so that we can write a
1334          * canonical record of the communication even though the
1335          * actual communication so far depends on whether a daemon
1336          * is involved. */
1337         write_int(batch_fd, protocol_version);
1338         write_int(batch_fd, checksum_seed);
1339
1340         if (am_sender)
1341                 write_batch_monitor_out = fd;
1342         else
1343                 write_batch_monitor_in = fd;
1344 }
1345
1346 void stop_write_batch(void)
1347 {
1348         write_batch_monitor_out = -1;
1349         write_batch_monitor_in = -1;
1350 }