src/perl/lib/OpenSRF/Server.pm

   1 # ----------------------------------------------------------------
   2 # Copyright (C) 2010 Equinox Software, Inc.
   3 # Bill Erickson <erickson@esilibrary.com>
   4 #
   5 # This program is free software; you can redistribute it and/or
   6 # modify it under the terms of the GNU General Public License
   7 # as published by the Free Software Foundation; either version 2
   8 # of the License, or (at your option) any later version.
   9 #
  10 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13 # GNU General Public License for more details.
  14 # ----------------------------------------------------------------
  15 package OpenSRF::Server;
  16 use strict;
  17 use warnings;
  18 use OpenSRF::Transport;
  19 use OpenSRF::Application;
  20 use OpenSRF::Utils::Config;
  21 use OpenSRF::Transport::PeerHandle;
  22 use OpenSRF::Utils::SettingsClient;
  23 use OpenSRF::Utils::Logger qw($logger);
  24 use OpenSRF::Transport::SlimJabber::Client;
  25 use Encode;
  26 use POSIX qw/:sys_wait_h :errno_h/;
  27 use Fcntl qw(F_GETFL F_SETFL O_NONBLOCK);
  28 use IO::Select;
  29 use Socket;
  30 our $chatty = 1; # disable for production
  31
  32 use constant STATUS_PIPE_DATA_SIZE => 12;
  33
  34 sub new {
  35     my($class, $service, %args) = @_;
  36     my $self = bless(\%args, $class);
  37
  38     $self->{service}        = $service; # service name
  39     $self->{num_children}   = 0; # number of child processes
  40     $self->{osrf_handle}    = undef; # xmpp handle
  41     $self->{routers}        = []; # list of registered routers
  42     $self->{active_list}    = []; # list of active children
  43     $self->{idle_list}      = []; # list of idle children
  44     $self->{pid_map}        = {}; # map of child pid to child for cleaner access
  45
  46     $self->{stderr_log} = $self->{stderr_log_path} . "/${service}_stderr.log"
  47         if $self->{stderr_log_path};
  48
  49     $self->{min_spare_children} ||= 0;
  50
  51     $self->{max_spare_children} = $self->{min_spare_children} + 1 if
  52         $self->{max_spare_children} and
  53         $self->{max_spare_children} <= $self->{min_spare_children};
  54
  55     return $self;
  56 }
  57
  58 # ----------------------------------------------------------------
  59 # Disconnects from routers and waits for child processes to exit.
  60 # ----------------------------------------------------------------
  61 sub cleanup {
  62     my $self = shift;
  63     my $no_exit = shift;
  64
  65     $logger->info("server: shutting down and cleaning up...");
  66
  67     # don't get sidetracked by signals while we're cleaning up.
  68     # it could result in unexpected behavior with list traversal
  69     $SIG{CHLD} = 'IGNORE';
  70
  71     # terminate the child processes
  72     $self->kill_child($_) for
  73         (@{$self->{idle_list}}, @{$self->{active_list}});
  74
  75     # de-register routers
  76     $self->unregister_routers;
  77
  78     $self->{osrf_handle}->disconnect;
  79
  80     # clean up our dead children
  81     $self->reap_children(1);
  82
  83     exit(0) unless $no_exit;
  84 }
  85
  86
  87 # ----------------------------------------------------------------
  88 # Waits on the jabber socket for inbound data from the router.
  89 # Each new message is passed off to a child process for handling.
  90 # At regular intervals, wake up for min/max spare child maintenance
  91 # ----------------------------------------------------------------
  92 sub run {
  93     my $self = shift;
  94
  95         $logger->set_service($self->{service});
  96
  97     $SIG{$_} = sub { $self->cleanup; } for (qw/INT TERM QUIT/);
  98     $SIG{CHLD} = sub { $self->reap_children(); };
  99
 100     $self->spawn_children;
 101     $self->build_osrf_handle;
 102     $self->register_routers;
 103     my $wait_time = 1;
 104
 105     # main server loop
 106     while(1) {
 107
 108         $self->check_status;
 109         $self->{child_died} = 0;
 110
 111         my $msg = $self->{osrf_handle}->process($wait_time);
 112
 113         # we woke up for any reason, reset the wait time to allow
 114         # for idle maintenance as necessary
 115         $wait_time = 1;
 116
 117         if($msg) {
 118
 119             if(my $child = pop(@{$self->{idle_list}})) {
 120
 121                 # we have an idle child to handle the request
 122                 $chatty and $logger->internal("server: passing request to idle child $child");
 123                 push(@{$self->{active_list}}, $child);
 124                 $self->write_child($child, $msg);
 125
 126             } elsif($self->{num_children} < $self->{max_children}) {
 127
 128                 # spawning a child to handle the request
 129                 $chatty and $logger->internal("server: spawning child to handle request");
 130                 $self->write_child($self->spawn_child(1), $msg);
 131
 132             } else {
 133
 134                 $logger->warn("server: no children available, waiting...");
 135                 $self->check_status(1); # block until child is available
 136
 137                 my $child = pop(@{$self->{idle_list}});
 138                 push(@{$self->{active_list}}, $child);
 139                 $self->write_child($child, $msg);
 140             }
 141
 142         } else {
 143
 144             # don't perform idle maint immediately when woken by SIGCHLD
 145             unless($self->{child_died}) {
 146
 147                 # when we hit equilibrium, there's no need for regular
 148                 # maintenance, so set wait_time to 'forever'
 149                 $wait_time = -1 if
 150                     !$self->perform_idle_maintenance and # no maintenance performed this time
 151                     @{$self->{active_list}} == 0; # no active children
 152             }
 153         }
 154     }
 155 }
 156
 157 # ----------------------------------------------------------------
 158 # Launch a new spare child or kill an extra spare child.  To
 159 # prevent large-scale spawning or die-offs, spawn or kill only
 160 # 1 process per idle maintenance loop.
 161 # Returns true if any idle maintenance occurred, 0 otherwise
 162 # ----------------------------------------------------------------
 163 sub perform_idle_maintenance {
 164     my $self = shift;
 165
 166     $chatty and $logger->internal(
 167         sprintf(
 168             "server: %d idle, %d active, %d min_spare, %d max_spare in idle maintenance",
 169             scalar(@{$self->{idle_list}}),
 170             scalar(@{$self->{active_list}}),
 171             $self->{min_spare_children},
 172             $self->{max_spare_children}
 173         )
 174     );
 175
 176     # spawn 1 spare child per maintenance loop if necessary
 177     if( $self->{min_spare_children} and
 178         $self->{num_children} < $self->{max_children} and
 179         scalar(@{$self->{idle_list}}) < $self->{min_spare_children} ) {
 180
 181         $chatty and $logger->internal("server: spawning spare child");
 182         $self->spawn_child;
 183         return 1;
 184
 185     # kill 1 excess spare child per maintenance loop if necessary
 186     } elsif($self->{max_spare_children} and
 187             $self->{num_children} > $self->{min_children} and
 188             scalar(@{$self->{idle_list}}) > $self->{max_spare_children} ) {
 189
 190         $chatty and $logger->internal("server: killing spare child");
 191         $self->kill_child;
 192         return 1;
 193     }
 194
 195     return 0;
 196 }
 197
 198 sub kill_child {
 199     my $self = shift;
 200     my $child = shift || pop(@{$self->{idle_list}}) or return;
 201     $chatty and $logger->internal("server: killing child $child");
 202     kill('TERM', $child->{pid});
 203 }
 204
 205 # ----------------------------------------------------------------
 206 # Jabber connection inbound message arrive on.
 207 # ----------------------------------------------------------------
 208 sub build_osrf_handle {
 209     my $self = shift;
 210
 211     my $conf = OpenSRF::Utils::Config->current;
 212     my $username = $conf->bootstrap->username;
 213     my $password = $conf->bootstrap->passwd;
 214     my $domain = $conf->bootstrap->domain;
 215     my $port = $conf->bootstrap->port;
 216     my $resource = $self->{service} . '_listener_' . $conf->env->hostname;
 217
 218     $logger->debug("server: inbound connecting as $username\@$domain/$resource on port $port");
 219
 220     $self->{osrf_handle} =
 221         OpenSRF::Transport::SlimJabber::Client->new(
 222             username => $username,
 223             resource => $resource,
 224             password => $password,
 225             host => $domain,
 226             port => $port,
 227         );
 228
 229     $self->{osrf_handle}->initialize;
 230 }
 231
 232
 233 # ----------------------------------------------------------------
 234 # Sends request data to a child process
 235 # ----------------------------------------------------------------
 236 sub write_child {
 237     my($self, $child, $msg) = @_;
 238     my $xml = decode_utf8($msg->to_xml);
 239     syswrite($child->{pipe_to_child}, encode_utf8($xml));
 240 }
 241
 242 # ----------------------------------------------------------------
 243 # Checks to see if any child process has reported its availability
 244 # In blocking mode, blocks until a child has reported.
 245 # ----------------------------------------------------------------
 246 sub check_status {
 247     my($self, $block) = @_;
 248
 249     return unless @{$self->{active_list}};
 250
 251     my $read_set = IO::Select->new;
 252     $read_set->add($_->{pipe_to_child}) for @{$self->{active_list}};
 253
 254     my @pids;
 255
 256     while (1) {
 257
 258         # if can_read or sysread is interrupted while bloking, go back and
 259         # wait again until we have at least 1 free child
 260
 261         if(my @handles = $read_set->can_read(($block) ? undef : 0)) {
 262             my $pid = '';
 263             for my $pipe (@handles) {
 264                 sysread($pipe, $pid, STATUS_PIPE_DATA_SIZE) or next;
 265                 push(@pids, int($pid));
 266             }
 267         }
 268
 269         last unless $block and !@pids;
 270     }
 271
 272     return unless @pids;
 273
 274     $chatty and $logger->internal("server: ".scalar(@pids)." children reporting for duty: (@pids)");
 275
 276     my $child;
 277     my @new_actives;
 278
 279     # move the children from the active list to the idle list
 280     for my $proc (@{$self->{active_list}}) {
 281         if(grep { $_ == $proc->{pid} } @pids) {
 282             push(@{$self->{idle_list}}, $proc);
 283         } else {
 284             push(@new_actives, $proc);
 285         }
 286     }
 287
 288     $self->{active_list} = [@new_actives];
 289
 290     $chatty and $logger->internal(sprintf(
 291         "server: %d idle and %d active children after status update",
 292             scalar(@{$self->{idle_list}}), scalar(@{$self->{active_list}})));
 293 }
 294
 295 # ----------------------------------------------------------------
 296 # Cleans up any child processes that have exited.
 297 # In shutdown mode, block until all children have washed ashore
 298 # ----------------------------------------------------------------
 299 sub reap_children {
 300     my($self, $shutdown) = @_;
 301     $self->{child_died} = 1;
 302
 303     while(1) {
 304
 305         my $pid = waitpid(-1, ($shutdown) ? 0 : WNOHANG);
 306         last if $pid <= 0;
 307
 308         $chatty and $logger->internal("server: reaping child $pid");
 309
 310         my $child = $self->{pid_map}->{$pid};
 311
 312         close($child->{pipe_to_parent});
 313         close($child->{pipe_to_child});
 314
 315         $self->{active_list} = [ grep { $_->{pid} != $pid } @{$self->{active_list}} ];
 316         $self->{idle_list} = [ grep { $_->{pid} != $pid } @{$self->{idle_list}} ];
 317
 318         $self->{num_children}--;
 319         delete $self->{pid_map}->{$pid};
 320         delete $child->{$_} for keys %$child; # destroy with a vengeance
 321     }
 322
 323     $self->spawn_children unless $shutdown;
 324
 325     $chatty and $logger->internal(sprintf(
 326         "server: %d idle and %d active children after reap_children",
 327             scalar(@{$self->{idle_list}}), scalar(@{$self->{active_list}})));
 328
 329 }
 330
 331 # ----------------------------------------------------------------
 332 # Spawn up to max_children processes
 333 # ----------------------------------------------------------------
 334 sub spawn_children {
 335     my $self = shift;
 336     $self->spawn_child while $self->{num_children} < $self->{min_children};
 337 }
 338
 339 # ----------------------------------------------------------------
 340 # Spawns a new child.  If $active is set, the child goes directly
 341 # into the active_list.
 342 # ----------------------------------------------------------------
 343 sub spawn_child {
 344     my($self, $active) = @_;
 345
 346     my $child = OpenSRF::Server::Child->new($self);
 347
 348     # socket for sending message data to the child
 349     if(!socketpair(
 350         $child->{pipe_to_child},
 351         $child->{pipe_to_parent},
 352         AF_UNIX, SOCK_STREAM, PF_UNSPEC)) {
 353             $logger->error("server: error creating data socketpair: $!");
 354             return undef;
 355     }
 356
 357     $child->{pipe_to_child}->autoflush(1);
 358     $child->{pipe_to_parent}->autoflush(1);
 359
 360     $child->{pid} = fork();
 361
 362     if($child->{pid}) { # parent process
 363         $self->{num_children}++;
 364         $self->{pid_map}->{$child->{pid}} = $child;
 365
 366         if($active) {
 367             push(@{$self->{active_list}}, $child);
 368         } else {
 369             push(@{$self->{idle_list}}, $child);
 370         }
 371
 372         $chatty and $logger->internal("server: server spawned child $child with ".$self->{num_children}." total children");
 373
 374         return $child;
 375
 376     } else { # child process
 377
 378         $SIG{$_} = 'DEFAULT' for (qw/INT TERM QUIT HUP/);
 379
 380         if($self->{stderr_log}) {
 381
 382             $chatty and $logger->internal("server: redirecting STDERR to " . $self->{stderr_log});
 383
 384             close STDERR;
 385             unless( open(STDERR, '>>' . $self->{stderr_log}) ) {
 386                 $logger->error("server: unable to open STDERR log file: " . $self->{stderr_log} . " : $@");
 387                 open STDERR, '>/dev/null'; # send it back to /dev/null
 388             }
 389         }
 390
 391         $child->{pid} = $$;
 392         eval {
 393             $child->init;
 394             $child->run;
 395             OpenSRF::Transport::PeerHandle->retrieve->disconnect;
 396         };
 397         $logger->error("server: child process died: $@") if $@;
 398         exit(0);
 399     }
 400 }
 401
 402 # ----------------------------------------------------------------
 403 # Sends the register command to the configured routers
 404 # ----------------------------------------------------------------
 405 sub register_routers {
 406     my $self = shift;
 407
 408     my $conf = OpenSRF::Utils::Config->current;
 409     my $routers = $conf->bootstrap->routers;
 410     my $router_name = $conf->bootstrap->router_name;
 411     my @targets;
 412
 413     for my $router (@$routers) {
 414         if(ref $router) {
 415
 416             if( !$router->{services} ||
 417                 !$router->{services}->{service} ||
 418                 (
 419                     ref($router->{services}->{service}) eq 'ARRAY' and
 420                     grep { $_ eq $self->{service} } @{$router->{services}->{service}}
 421                 )  || $router->{services}->{service} eq $self->{service}) {
 422
 423                 my $name = $router->{name};
 424                 my $domain = $router->{domain};
 425                 push(@targets, "$name\@$domain/router");
 426             }
 427
 428         } else {
 429             push(@targets, "$router_name\@$router/router");
 430         }
 431     }
 432
 433     foreach (@targets) {
 434         $logger->info("server: registering with router $_");
 435         $self->{osrf_handle}->send(
 436             to => $_,
 437             body => 'registering',
 438             router_command => 'register',
 439             router_class => $self->{service}
 440         );
 441     }
 442
 443     $self->{routers} = \@targets;
 444 }
 445
 446 # ----------------------------------------------------------------
 447 # Sends the unregister command to any routers we have registered
 448 # with.
 449 # ----------------------------------------------------------------
 450 sub unregister_routers {
 451     my $self = shift;
 452     return unless $self->{osrf_handle}->tcp_connected;
 453
 454         for my $router (@{$self->{routers}}) {
 455         $logger->info("server: disconnecting from router $router");
 456         $self->{osrf_handle}->send(
 457             to => $router,
 458             body => "unregistering",
 459             router_command => "unregister",
 460             router_class => $self->{service}
 461         );
 462     }
 463 }
 464
 465
 466 package OpenSRF::Server::Child;
 467 use strict;
 468 use warnings;
 469 use OpenSRF::Transport;
 470 use OpenSRF::Application;
 471 use OpenSRF::Transport::PeerHandle;
 472 use OpenSRF::Transport::SlimJabber::XMPPMessage;
 473 use OpenSRF::Utils::Logger qw($logger);
 474 use OpenSRF::DomainObject::oilsResponse qw/:status/;
 475 use Fcntl qw(F_GETFL F_SETFL O_NONBLOCK);
 476 use Time::HiRes qw(time);
 477 use POSIX qw/:sys_wait_h :errno_h/;
 478
 479 use overload '""' => sub { return '[' . shift()->{pid} . ']'; };
 480
 481 sub new {
 482     my($class, $parent) = @_;
 483     my $self = bless({}, $class);
 484     $self->{pid} = 0; # my process ID
 485     $self->{parent} = $parent; # Controller parent process
 486     $self->{num_requests} = 0; # total serviced requests
 487     return $self;
 488 }
 489
 490 sub set_nonblock {
 491     my($self, $fh) = @_;
 492     my  $flags = fcntl($fh, F_GETFL, 0);
 493     fcntl($fh, F_SETFL, $flags | O_NONBLOCK);
 494 }
 495
 496 sub set_block {
 497     my($self, $fh) = @_;
 498     my  $flags = fcntl($fh, F_GETFL, 0);
 499     $flags &= ~O_NONBLOCK;
 500     fcntl($fh, F_SETFL, $flags);
 501 }
 502
 503 # ----------------------------------------------------------------
 504 # Connects to Jabber and runs the application child_init
 505 # ----------------------------------------------------------------
 506 sub init {
 507     my $self = shift;
 508     my $service = $self->{parent}->{service};
 509     $0 = "OpenSRF Drone [$service]";
 510     OpenSRF::Transport::PeerHandle->construct($service);
 511         OpenSRF::Application->application_implementation->child_init
 512                 if (OpenSRF::Application->application_implementation->can('child_init'));
 513 }
 514
 515 # ----------------------------------------------------------------
 516 # Waits for messages from the parent process, handles the message,
 517 # then goes into the keepalive loop if this is a stateful session.
 518 # When max_requests is hit, the process exits.
 519 # ----------------------------------------------------------------
 520 sub run {
 521     my $self = shift;
 522     my $network = OpenSRF::Transport::PeerHandle->retrieve;
 523
 524     # main child run loop.  Ends when this child hits max requests.
 525     while(1) {
 526
 527         my $data = $self->wait_for_request or next;
 528
 529         # Update process name to show activity
 530         my $orig_name = $0;
 531         $0 = "$0*";
 532
 533         # Discard extraneous data from the jabber socket
 534         if(!$network->flush_socket()) {
 535             $logger->error("server: network disconnected!  child dropping request and exiting: $data");
 536             exit;
 537         }
 538
 539         my $session = OpenSRF::Transport->handler(
 540             $self->{parent}->{service},
 541             OpenSRF::Transport::SlimJabber::XMPPMessage->new(xml => $data)
 542         );
 543
 544         $self->keepalive_loop($session);
 545
 546         last if ++$self->{num_requests} == $self->{parent}->{max_requests};
 547
 548         # Tell the parent process we are available to process requests
 549         $self->send_status;
 550
 551         # Repair process name
 552         $0 = $orig_name;
 553     }
 554
 555     $chatty and $logger->internal("server: child process shutting down after reaching max_requests");
 556
 557         OpenSRF::Application->application_implementation->child_exit
 558                 if (OpenSRF::Application->application_implementation->can('child_exit'));
 559 }
 560
 561 # ----------------------------------------------------------------
 562 # waits for a request data on the parent pipe and returns it.
 563 # ----------------------------------------------------------------
 564 sub wait_for_request {
 565     my $self = shift;
 566
 567     my $data = '';
 568     my $read_size = 1024;
 569     my $nonblock = 0;
 570
 571     while(1) {
 572         # Start out blocking, when data is available, read it all
 573
 574         my $buf = '';
 575         my $n = sysread($self->{pipe_to_parent}, $buf, $read_size);
 576
 577         unless(defined $n) {
 578             $logger->error("server: error reading data pipe: $!") unless EAGAIN == $!;
 579             last;
 580         }
 581
 582         last if $n <= 0; # no data left to read
 583
 584         $data .= $buf;
 585
 586         last if $n < $read_size; # done reading all data
 587
 588         $self->set_nonblock($self->{pipe_to_parent}) unless $nonblock;
 589         $nonblock = 1;
 590     }
 591
 592     $self->set_block($self->{pipe_to_parent}) if $nonblock;
 593     return $data;
 594 }
 595
 596
 597 # ----------------------------------------------------------------
 598 # If this is a stateful opensrf session, wait up to $keepalive
 599 # seconds for subsequent requests from the client
 600 # ----------------------------------------------------------------
 601 sub keepalive_loop {
 602     my($self, $session) = @_;
 603     my $keepalive = $self->{parent}->{keepalive};
 604
 605     while($session->state and $session->state == $session->CONNECTED) {
 606
 607         unless( $session->queue_wait($keepalive) ) {
 608
 609             # client failed to disconnect before timeout
 610             $logger->info("server: no request was received in $keepalive seconds, exiting stateful session");
 611
 612             my $res = OpenSRF::DomainObject::oilsConnectStatus->new(
 613                 status => "Disconnected on timeout",
 614                 statusCode => STATUS_TIMEOUT
 615             );
 616
 617             $session->status($res);
 618             $session->state($session->DISCONNECTED);
 619             last;
 620         }
 621     }
 622
 623     $chatty and $logger->internal("server: child done with request(s)");
 624     $session->kill_me;
 625 }
 626
 627 # ----------------------------------------------------------------
 628 # Report our availability to our parent process
 629 # ----------------------------------------------------------------
 630 sub send_status {
 631     my $self = shift;
 632     syswrite(
 633         $self->{pipe_to_parent},
 634         sprintf("%*s", OpenSRF::Server::STATUS_PIPE_DATA_SIZE, $self->{pid})
 635     );
 636 }
 637
 638
 639 1;