git.ozlabs.org Git - ccan/blob - ccan/tdb/open.c

   1  /*
   2    Unix SMB/CIFS implementation.
   3
   4    trivial database library
   5
   6    Copyright (C) Andrew Tridgell              1999-2005
   7    Copyright (C) Paul `Rusty' Russell              2000
   8    Copyright (C) Jeremy Allison                    2000-2003
   9
  10      ** NOTE! The following LGPL license applies to the tdb
  11      ** library. This does NOT imply that all of Samba is released
  12      ** under the LGPL
  13
  14    This library is free software; you can redistribute it and/or
  15    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  16    License as published by the Free Software Foundation; either
  17    version 3 of the License, or (at your option) any later version.
  18
  19    This library is distributed in the hope that it will be useful,
  20    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  22    Lesser General Public License for more details.
  23
  24    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  25    License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  26 */
  27
  28 #include "tdb_private.h"
  29
  30 /* all contexts, to ensure no double-opens (fcntl locks don't nest!) */
  31 static struct tdb_context *tdbs = NULL;
  32
  33
  34 /* This is based on the hash algorithm from gdbm */
  35 static unsigned int default_tdb_hash(TDB_DATA *key)
  36 {
  37         uint32_t value; /* Used to compute the hash value.  */
  38         uint32_t   i;   /* Used to cycle through random values. */
  39
  40         /* Set the initial value from the key size. */
  41         for (value = 0x238F13AF * key->dsize, i=0; i < key->dsize; i++)
  42                 value = (value + (key->dptr[i] << (i*5 % 24)));
  43
  44         return (1103515243 * value + 12345);
  45 }
  46
  47
  48 /* initialise a new database with a specified hash size */
  49 static int tdb_new_database(struct tdb_context *tdb, int hash_size)
  50 {
  51         struct tdb_header *newdb;
  52         size_t size;
  53         int ret = -1;
  54         ssize_t written;
  55
  56         /* We make it up in memory, then write it out if not internal */
  57         size = sizeof(struct tdb_header) + (hash_size+1)*sizeof(tdb_off_t);
  58         if (!(newdb = (struct tdb_header *)calloc(size, 1))) {
  59                 tdb->ecode = TDB_ERR_OOM;
  60                 return -1;
  61         }
  62
  63         /* Fill in the header */
  64         newdb->version = TDB_VERSION;
  65         newdb->hash_size = hash_size;
  66         if (tdb->flags & TDB_INTERNAL) {
  67                 tdb->map_size = size;
  68                 tdb->map_ptr = (char *)newdb;
  69                 memcpy(&tdb->header, newdb, sizeof(tdb->header));
  70                 /* Convert the `ondisk' version if asked. */
  71                 CONVERT(*newdb);
  72                 return 0;
  73         }
  74         if (lseek(tdb->fd, 0, SEEK_SET) == -1)
  75                 goto fail;
  76
  77         if (ftruncate(tdb->fd, 0) == -1)
  78                 goto fail;
  79
  80         /* This creates an endian-converted header, as if read from disk */
  81         CONVERT(*newdb);
  82         memcpy(&tdb->header, newdb, sizeof(tdb->header));
  83         /* Don't endian-convert the magic food! */
  84         memcpy(newdb->magic_food, TDB_MAGIC_FOOD, strlen(TDB_MAGIC_FOOD)+1);
  85         /* we still have "ret == -1" here */
  86         written = write(tdb->fd, newdb, size);
  87         if (written == size) {
  88                 ret = 0;
  89         } else if (written != -1) {
  90                 /* call write once again, this usually should return -1 and
  91                  * set errno appropriately */
  92                 size -= written;
  93                 written = write(tdb->fd, newdb+written, size);
  94                 if (written == size) {
  95                 ret = 0;
  96                 } else if (written >= 0) {
  97                         /* a second incomplete write - we give up.
  98                          * guessing the errno... */
  99                         errno = ENOSPC;
 100                 }
 101         }
 102
 103   fail:
 104         SAFE_FREE(newdb);
 105         return ret;
 106 }
 107
 108
 109
 110 static int tdb_already_open(dev_t device,
 111                             ino_t ino)
 112 {
 113         struct tdb_context *i;
 114
 115         for (i = tdbs; i; i = i->next) {
 116                 if (i->device == device && i->inode == ino) {
 117                         return 1;
 118                 }
 119         }
 120
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 /* open the database, creating it if necessary
 125
 126    The open_flags and mode are passed straight to the open call on the
 127    database file. A flags value of O_WRONLY is invalid. The hash size
 128    is advisory, use zero for a default value.
 129
 130    Return is NULL on error, in which case errno is also set.  Don't
 131    try to call tdb_error or tdb_errname, just do strerror(errno).
 132
 133    @param name may be NULL for internal databases. */
 134 struct tdb_context *tdb_open(const char *name, int hash_size, int tdb_flags,
 135                       int open_flags, mode_t mode)
 136 {
 137         return tdb_open_ex(name, hash_size, tdb_flags, open_flags, mode, NULL, NULL);
 138 }
 139
 140 /* a default logging function */
 141 static void null_log_fn(struct tdb_context *tdb, enum tdb_debug_level level, const char *fmt, ...) PRINTF_ATTRIBUTE(3, 4);
 142 static void null_log_fn(struct tdb_context *tdb, enum tdb_debug_level level, const char *fmt, ...)
 143 {
 144 }
 145
 146
 147 struct tdb_context *tdb_open_ex(const char *name, int hash_size, int tdb_flags,
 148                                 int open_flags, mode_t mode,
 149                                 const struct tdb_logging_context *log_ctx,
 150                                 tdb_hash_func hash_fn)
 151 {
 152         struct tdb_context *tdb;
 153         struct stat st;
 154         int rev = 0, locked = 0;
 155         unsigned char *vp;
 156         uint32_t vertest;
 157         unsigned v;
 158
 159         if (!(tdb = (struct tdb_context *)calloc(1, sizeof *tdb))) {
 160                 /* Can't log this */
 161                 errno = ENOMEM;
 162                 goto fail;
 163         }
 164         tdb_io_init(tdb);
 165         tdb->fd = -1;
 166 #ifdef TDB_TRACE
 167         tdb->tracefd = -1;
 168 #endif
 169         tdb->name = NULL;
 170         tdb->map_ptr = NULL;
 171         tdb->flags = tdb_flags;
 172         tdb->open_flags = open_flags;
 173         if (log_ctx) {
 174                 tdb->log = *log_ctx;
 175         } else {
 176                 tdb->log.log_fn = null_log_fn;
 177                 tdb->log.log_private = NULL;
 178         }
 179         tdb->hash_fn = hash_fn ? hash_fn : default_tdb_hash;
 180
 181         /* cache the page size */
 182         tdb->page_size = getpagesize();
 183         if (tdb->page_size <= 0) {
 184                 tdb->page_size = 0x2000;
 185         }
 186
 187         tdb->max_dead_records = (tdb_flags & TDB_VOLATILE) ? 5 : 0;
 188
 189         if ((open_flags & O_ACCMODE) == O_WRONLY) {
 190                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: can't open tdb %s write-only\n",
 191                          name));
 192                 errno = EINVAL;
 193                 goto fail;
 194         }
 195
 196         if (hash_size == 0)
 197                 hash_size = DEFAULT_HASH_SIZE;
 198         if ((open_flags & O_ACCMODE) == O_RDONLY) {
 199                 tdb->read_only = 1;
 200                 /* read only databases don't do locking or clear if first */
 201                 tdb->flags |= TDB_NOLOCK;
 202                 tdb->flags &= ~TDB_CLEAR_IF_FIRST;
 203         }
 204
 205         if ((tdb->flags & TDB_ALLOW_NESTING) &&
 206             (tdb->flags & TDB_DISALLOW_NESTING)) {
 207                 tdb->ecode = TDB_ERR_NESTING;
 208                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_open_ex: "
 209                         "allow_nesting and disallow_nesting are not allowed together!"));
 210                 errno = EINVAL;
 211                 goto fail;
 212         }
 213
 214         /*
 215          * TDB_DISALLOW_NESTING is the default behavior.
 216          */
 217         if (!(tdb->flags & TDB_ALLOW_NESTING)) {
 218                 tdb->flags |= TDB_DISALLOW_NESTING;
 219         }
 220
 221         /* internal databases don't mmap or lock, and start off cleared */
 222         if (tdb->flags & TDB_INTERNAL) {
 223                 tdb->flags |= (TDB_NOLOCK | TDB_NOMMAP);
 224                 tdb->flags &= ~TDB_CLEAR_IF_FIRST;
 225                 if (tdb_new_database(tdb, hash_size) != 0) {
 226                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: tdb_new_database failed!"));
 227                         goto fail;
 228                 }
 229                 goto internal;
 230         }
 231
 232         if ((tdb->fd = open(name, open_flags, mode)) == -1) {
 233                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_WARNING, "tdb_open_ex: could not open file %s: %s\n",
 234                          name, strerror(errno)));
 235                 goto fail;      /* errno set by open(2) */
 236         }
 237
 238         /* on exec, don't inherit the fd */
 239         v = fcntl(tdb->fd, F_GETFD, 0);
 240         fcntl(tdb->fd, F_SETFD, v | FD_CLOEXEC);
 241
 242         /* ensure there is only one process initialising at once */
 243         if (tdb->methods->brlock(tdb, F_WRLCK, GLOBAL_LOCK, 1, TDB_LOCK_WAIT) == -1) {
 244                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: failed to get global lock on %s: %s\n",
 245                          name, strerror(errno)));
 246                 goto fail;      /* errno set by tdb_brlock */
 247         }
 248
 249         /* we need to zero database if we are the only one with it open */
 250         if ((tdb_flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST) &&
 251             (!tdb->read_only) &&
 252             (locked = (tdb->methods->brlock(tdb, F_WRLCK, ACTIVE_LOCK, 1, TDB_LOCK_NOWAIT|TDB_LOCK_PROBE) == 0))) {
 253                 open_flags |= O_CREAT;
 254                 if (ftruncate(tdb->fd, 0) == -1) {
 255                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_open_ex: "
 256                                  "failed to truncate %s: %s\n",
 257                                  name, strerror(errno)));
 258                         goto fail; /* errno set by ftruncate */
 259                 }
 260         }
 261
 262         errno = 0;
 263         if (read(tdb->fd, &tdb->header, sizeof(tdb->header)) != sizeof(tdb->header)
 264             || strcmp(tdb->header.magic_food, TDB_MAGIC_FOOD) != 0) {
 265                 if (!(open_flags & O_CREAT) || tdb_new_database(tdb, hash_size) == -1) {
 266                         if (errno == 0) {
 267                                 errno = EIO; /* ie bad format or something */
 268                         }
 269                         goto fail;
 270                 }
 271                 rev = (tdb->flags & TDB_CONVERT);
 272         } else if (tdb->header.version != TDB_VERSION
 273                    && !(rev = (tdb->header.version==TDB_BYTEREV(TDB_VERSION)))) {
 274                 /* wrong version */
 275                 errno = EIO;
 276                 goto fail;
 277         }
 278         vp = (unsigned char *)&tdb->header.version;
 279         vertest = (((uint32_t)vp[0]) << 24) | (((uint32_t)vp[1]) << 16) |
 280                   (((uint32_t)vp[2]) << 8) | (uint32_t)vp[3];
 281         tdb->flags |= (vertest==TDB_VERSION) ? TDB_BIGENDIAN : 0;
 282         if (!rev)
 283                 tdb->flags &= ~TDB_CONVERT;
 284         else {
 285                 tdb->flags |= TDB_CONVERT;
 286                 tdb_convert(&tdb->header, sizeof(tdb->header));
 287         }
 288         if (fstat(tdb->fd, &st) == -1)
 289                 goto fail;
 290
 291         if (tdb->header.rwlocks != 0) {
 292                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: spinlocks no longer supported\n"));
 293                 goto fail;
 294         }
 295
 296         /* Is it already in the open list?  If so, fail. */
 297         if (tdb_already_open(st.st_dev, st.st_ino)) {
 298                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: "
 299                          "%s (%d,%d) is already open in this process\n",
 300                          name, (int)st.st_dev, (int)st.st_ino));
 301                 errno = EBUSY;
 302                 goto fail;
 303         }
 304
 305         if (!(tdb->name = (char *)strdup(name))) {
 306                 errno = ENOMEM;
 307                 goto fail;
 308         }
 309
 310         tdb->map_size = st.st_size;
 311         tdb->device = st.st_dev;
 312         tdb->inode = st.st_ino;
 313         tdb_mmap(tdb);
 314         if (locked) {
 315                 if (tdb->methods->brunlock(tdb, F_WRLCK, ACTIVE_LOCK, 1) == -1) {
 316                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: "
 317                                  "failed to take ACTIVE_LOCK on %s: %s\n",
 318                                  name, strerror(errno)));
 319                         goto fail;
 320                 }
 321
 322         }
 323
 324         /* We always need to do this if the CLEAR_IF_FIRST flag is set, even if
 325            we didn't get the initial exclusive lock as we need to let all other
 326            users know we're using it. */
 327
 328         if (tdb_flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST) {
 329                 /* leave this lock in place to indicate it's in use */
 330                 if (tdb->methods->brlock(tdb, F_RDLCK, ACTIVE_LOCK, 1, TDB_LOCK_WAIT) == -1)
 331                         goto fail;
 332         }
 333
 334         /* if needed, run recovery */
 335         if (tdb_transaction_recover(tdb) == -1) {
 336                 goto fail;
 337         }
 338
 339 #ifdef TDB_TRACE
 340         {
 341                 char tracefile[strlen(name) + 32];
 342
 343                 snprintf(tracefile, sizeof(tracefile),
 344                          "%s.trace.%li", name, (long)getpid());
 345                 tdb->tracefd = open(tracefile, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0600);
 346                 if (tdb->tracefd >= 0) {
 347                         tdb_enable_seqnum(tdb);
 348                         tdb_trace_open(tdb, "tdb_open", hash_size, tdb_flags,
 349                                        open_flags);
 350                 } else
 351                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: failed to open trace file %s!\n", tracefile));
 352         }
 353 #endif
 354
 355  internal:
 356         /* Internal (memory-only) databases skip all the code above to
 357          * do with disk files, and resume here by releasing their
 358          * global lock and hooking into the active list. */
 359         if (tdb->methods->brunlock(tdb, F_WRLCK, GLOBAL_LOCK, 1) == -1)
 360                 goto fail;
 361         tdb->next = tdbs;
 362         tdbs = tdb;
 363         return tdb;
 364
 365  fail:
 366         { int save_errno = errno;
 367
 368         if (!tdb)
 369                 return NULL;
 370
 371 #ifdef TDB_TRACE
 372         close(tdb->tracefd);
 373 #endif
 374         if (tdb->map_ptr) {
 375                 if (tdb->flags & TDB_INTERNAL)
 376                         SAFE_FREE(tdb->map_ptr);
 377                 else
 378                         tdb_munmap(tdb);
 379         }
 380         SAFE_FREE(tdb->name);
 381         if (tdb->fd != -1)
 382                 if (close(tdb->fd) != 0)
 383                         TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_open_ex: failed to close tdb->fd on error!\n"));
 384         SAFE_FREE(tdb);
 385         errno = save_errno;
 386         return NULL;
 387         }
 388 }
 389
 390 /*
 391  * Set the maximum number of dead records per hash chain
 392  */
 393
 394 void tdb_set_max_dead(struct tdb_context *tdb, int max_dead)
 395 {
 396         tdb->max_dead_records = max_dead;
 397 }
 398
 399 /**
 400  * Close a database.
 401  *
 402  * @returns -1 for error; 0 for success.
 403  **/
 404 int tdb_close(struct tdb_context *tdb)
 405 {
 406         struct tdb_context **i;
 407         int ret = 0;
 408
 409         if (tdb->transaction) {
 410                 tdb_transaction_cancel(tdb);
 411         }
 412         tdb_trace(tdb, "tdb_close");
 413
 414         if (tdb->map_ptr) {
 415                 if (tdb->flags & TDB_INTERNAL)
 416                         SAFE_FREE(tdb->map_ptr);
 417                 else
 418                         tdb_munmap(tdb);
 419         }
 420         SAFE_FREE(tdb->name);
 421         if (tdb->fd != -1) {
 422                 ret = close(tdb->fd);
 423                 tdb->fd = -1;
 424         }
 425         SAFE_FREE(tdb->lockrecs);
 426
 427         /* Remove from contexts list */
 428         for (i = &tdbs; *i; i = &(*i)->next) {
 429                 if (*i == tdb) {
 430                         *i = tdb->next;
 431                         break;
 432                 }
 433         }
 434
 435 #ifdef TDB_TRACE
 436         close(tdb->tracefd);
 437 #endif
 438         memset(tdb, 0, sizeof(*tdb));
 439         SAFE_FREE(tdb);
 440
 441         return ret;
 442 }
 443
 444 /* register a loging function */
 445 void tdb_set_logging_function(struct tdb_context *tdb,
 446                               const struct tdb_logging_context *log_ctx)
 447 {
 448         tdb->log = *log_ctx;
 449 }
 450
 451 void *tdb_get_logging_private(struct tdb_context *tdb)
 452 {
 453         return tdb->log.log_private;
 454 }
 455
 456 static int tdb_reopen_internal(struct tdb_context *tdb, bool active_lock)
 457 {
 458         struct stat st;
 459
 460         if (tdb->flags & TDB_INTERNAL) {
 461                 return 0; /* Nothing to do. */
 462         }
 463
 464         if (tdb->num_locks != 0 || tdb->global_lock.count) {
 465                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_reopen: reopen not allowed with locks held\n"));
 466                 goto fail;
 467         }
 468
 469         if (tdb->transaction != 0) {
 470                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_ERROR, "tdb_reopen: reopen not allowed inside a transaction\n"));
 471                 goto fail;
 472         }
 473
 474         if (tdb_munmap(tdb) != 0) {
 475                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: munmap failed (%s)\n", strerror(errno)));
 476                 goto fail;
 477         }
 478         if (close(tdb->fd) != 0)
 479                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: WARNING closing tdb->fd failed!\n"));
 480         tdb->fd = open(tdb->name, tdb->open_flags & ~(O_CREAT|O_TRUNC), 0);
 481         if (tdb->fd == -1) {
 482                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: open failed (%s)\n", strerror(errno)));
 483                 goto fail;
 484         }
 485         if (fstat(tdb->fd, &st) != 0) {
 486                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: fstat failed (%s)\n", strerror(errno)));
 487                 goto fail;
 488         }
 489         if (st.st_ino != tdb->inode || st.st_dev != tdb->device) {
 490                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: file dev/inode has changed!\n"));
 491                 goto fail;
 492         }
 493         tdb_mmap(tdb);
 494
 495         if (active_lock &&
 496             (tdb->methods->brlock(tdb, F_RDLCK, ACTIVE_LOCK, 1, TDB_LOCK_WAIT) == -1)) {
 497                 TDB_LOG((tdb, TDB_DEBUG_FATAL, "tdb_reopen: failed to obtain active lock\n"));
 498                 goto fail;
 499         }
 500
 501         return 0;
 502
 503 fail:
 504         tdb_close(tdb);
 505         return -1;
 506 }
 507
 508 /* reopen a tdb - this can be used after a fork to ensure that we have an independent
 509    seek pointer from our parent and to re-establish locks */
 510 int tdb_reopen(struct tdb_context *tdb)
 511 {
 512         return tdb_reopen_internal(tdb, tdb->flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST);
 513 }
 514
 515 /* reopen all tdb's */
 516 int tdb_reopen_all(int parent_longlived)
 517 {
 518         struct tdb_context *tdb;
 519
 520         for (tdb=tdbs; tdb; tdb = tdb->next) {
 521                 bool active_lock = (tdb->flags & TDB_CLEAR_IF_FIRST);
 522
 523                 /*
 524                  * If the parent is longlived (ie. a
 525                  * parent daemon architecture), we know
 526                  * it will keep it's active lock on a
 527                  * tdb opened with CLEAR_IF_FIRST. Thus
 528                  * for child processes we don't have to
 529                  * add an active lock. This is essential
 530                  * to improve performance on systems that
 531                  * keep POSIX locks as a non-scalable data
 532                  * structure in the kernel.
 533                  */
 534                 if (parent_longlived) {
 535                         /* Ensure no clear-if-first. */
 536                         active_lock = false;
 537                 }
 538
 539                 if (tdb_reopen_internal(tdb, active_lock) != 0)
 540                         return -1;
 541         }
 542
 543         return 0;
 544 }