scandir.cc

   1 /* Recursively descend the filesystem and visit each file. */
   2
   3 #include <stdio.h>
   4 #include <stdlib.h>
   5 #include <stdint.h>
   6 #include <dirent.h>
   7 #include <errno.h>
   8 #include <fcntl.h>
   9 #include <sys/types.h>
  10 #include <sys/stat.h>
  11 #include <unistd.h>
  12
  13 #include <algorithm>
  14 #include <string>
  15 #include <vector>
  16
  17 #include "store.h"
  18 #include "sha1.h"
  19
  20 using std::string;
  21 using std::vector;
  22
  23 static SegmentStore *segment_store;
  24 static OutputStream *info_dump = NULL;
  25
  26 static SegmentPartitioner *index_segment, *data_segment;
  27
  28 /* Buffer for holding a single block of data read from a file. */
  29 static const int LBS_BLOCK_SIZE = 1024 * 1024;
  30 static char *block_buf;
  31
  32 void scandir(const string& path);
  33
  34 /* Converts time to microseconds since the epoch. */
  35 int64_t encode_time(time_t time)
  36 {
  37     return (int64_t)time * 1000000;
  38 }
  39
  40 /* Read data from a file descriptor and return the amount of data read.  A
  41  * short read (less than the requested size) will only occur if end-of-file is
  42  * hit. */
  43 size_t file_read(int fd, char *buf, size_t maxlen)
  44 {
  45     size_t bytes_read = 0;
  46
  47     while (true) {
  48         ssize_t res = read(fd, buf, maxlen);
  49         if (res < 0) {
  50             if (errno == EINTR)
  51                 continue;
  52             throw IOException("file_read: error reading");
  53         } else if (res == 0) {
  54             break;
  55         } else {
  56             bytes_read += res;
  57             buf += res;
  58             maxlen -= res;
  59         }
  60     }
  61
  62     return bytes_read;
  63 }
  64
  65 /* Read the contents of a file (specified by an open file descriptor) and copy
  66  * the data to the store. */
  67 void dumpfile(int fd, dictionary &file_info)
  68 {
  69     struct stat stat_buf;
  70     fstat(fd, &stat_buf);
  71     int64_t size = 0;
  72
  73     if ((stat_buf.st_mode & S_IFMT) != S_IFREG) {
  74         printf("file is no longer a regular file!\n");
  75         return;
  76     }
  77
  78     /* The index data consists of a sequence of pointers to the data blocks
  79      * that actually comprise the file data.  This level of indirection is used
  80      * so that the same data block can be used in multiple files, or multiple
  81      * versions of the same file. */
  82     struct uuid segment_uuid;
  83     int object_id;
  84     OutputStream *index_data = index_segment->new_object(&segment_uuid,
  85                                                          &object_id,
  86                                                          "DREF");
  87
  88     SHA1Checksum hash;
  89     while (true) {
  90         struct uuid block_segment_uuid;
  91         int block_object_id;
  92
  93         size_t bytes = file_read(fd, block_buf, LBS_BLOCK_SIZE);
  94         if (bytes == 0)
  95             break;
  96
  97         hash.process(block_buf, bytes);
  98         OutputStream *block = data_segment->new_object(&block_segment_uuid,
  99                                                        &block_object_id,
 100                                                        "DATA");
 101         block->write(block_buf, bytes);
 102         index_data->write_uuid(block_segment_uuid);
 103         index_data->write_u32(block_object_id);
 104
 105         size += bytes;
 106     }
 107
 108     file_info["sha1"] = string((const char *)hash.checksum(),
 109                                hash.checksum_size());
 110     file_info["data"] = encode_objref(segment_uuid, object_id);
 111 }
 112
 113 void scanfile(const string& path)
 114 {
 115     int fd;
 116     long flags;
 117     struct stat stat_buf;
 118     char *buf;
 119     ssize_t len;
 120
 121     // Set to true if the item is a directory and we should recursively scan
 122     bool recurse = false;
 123
 124     dictionary file_info;
 125
 126     lstat(path.c_str(), &stat_buf);
 127
 128     printf("%s\n", path.c_str());
 129
 130     file_info["mode"] = encode_u16(stat_buf.st_mode & 07777);
 131     file_info["atime"] = encode_u64(encode_time(stat_buf.st_atime));
 132     file_info["ctime"] = encode_u64(encode_time(stat_buf.st_ctime));
 133     file_info["mtime"] = encode_u64(encode_time(stat_buf.st_mtime));
 134     file_info["user"] = encode_u32(stat_buf.st_uid);
 135     file_info["group"] = encode_u32(stat_buf.st_gid);
 136
 137     char inode_type;
 138
 139     switch (stat_buf.st_mode & S_IFMT) {
 140     case S_IFIFO:
 141         inode_type = 'p';
 142         break;
 143     case S_IFSOCK:
 144         inode_type = 's';
 145         break;
 146     case S_IFCHR:
 147         inode_type = 'c';
 148         break;
 149     case S_IFBLK:
 150         inode_type = 'b';
 151         break;
 152     case S_IFLNK:
 153         inode_type = 'l';
 154
 155         /* Use the reported file size to allocate a buffer large enough to read
 156          * the symlink.  Allocate slightly more space, so that we ask for more
 157          * bytes than we expect and so check for truncation. */
 158         buf = new char[stat_buf.st_size + 2];
 159         len = readlink(path.c_str(), buf, stat_buf.st_size + 1);
 160         if (len < 0) {
 161             printf("error reading symlink: %m\n");
 162         } else if (len <= stat_buf.st_size) {
 163             buf[len] = '\0';
 164             printf("    contents=%s\n", buf);
 165         } else if (len > stat_buf.st_size) {
 166             printf("error reading symlink: name truncated\n");
 167         }
 168
 169         file_info["contents"] = buf;
 170
 171         delete[] buf;
 172         break;
 173     case S_IFREG:
 174         inode_type = '-';
 175
 176         /* Be paranoid when opening the file.  We have no guarantee that the
 177          * file was not replaced between the stat() call above and the open()
 178          * call below, so we might not even be opening a regular file.  That
 179          * the file descriptor refers to a regular file is checked in
 180          * dumpfile().  But we also supply flags to open to to guard against
 181          * various conditions before we can perform that verification:
 182          *   - O_NOFOLLOW: in the event the file was replaced by a symlink
 183          *   - O_NONBLOCK: prevents open() from blocking if the file was
 184          *     replaced by a fifo
 185          * We also add in O_NOATIME, since this may reduce disk writes (for
 186          * inode updates). */
 187         fd = open(path.c_str(), O_RDONLY|O_NOATIME|O_NOFOLLOW|O_NONBLOCK);
 188
 189         /* Drop the use of the O_NONBLOCK flag; we only wanted that for file
 190          * open. */
 191         flags = fcntl(fd, F_GETFL);
 192         fcntl(fd, F_SETFL, flags & ~O_NONBLOCK);
 193
 194         file_info["size"] = encode_u64(stat_buf.st_size);
 195         dumpfile(fd, file_info);
 196         close(fd);
 197
 198         break;
 199     case S_IFDIR:
 200         inode_type = 'd';
 201         recurse = true;
 202         break;
 203
 204     default:
 205         fprintf(stderr, "Unknown inode type: mode=%x\n", stat_buf.st_mode);
 206         return;
 207     }
 208
 209     file_info["type"] = string(1, inode_type);
 210
 211     info_dump->write_string(path);
 212     info_dump->write_dictionary(file_info);
 213
 214     // If we hit a directory, now that we've written the directory itself,
 215     // recursively scan the directory.
 216     if (recurse)
 217         scandir(path);
 218 }
 219
 220 void scandir(const string& path)
 221 {
 222     DIR *dir = opendir(path.c_str());
 223
 224     if (dir == NULL) {
 225         printf("Error: %m\n");
 226         return;
 227     }
 228
 229     struct dirent *ent;
 230     vector<string> contents;
 231     while ((ent = readdir(dir)) != NULL) {
 232         string filename(ent->d_name);
 233         if (filename == "." || filename == "..")
 234             continue;
 235         contents.push_back(filename);
 236     }
 237
 238     sort(contents.begin(), contents.end());
 239
 240     for (vector<string>::iterator i = contents.begin();
 241          i != contents.end(); ++i) {
 242         const string& filename = *i;
 243         scanfile(path + "/" + filename);
 244     }
 245
 246     closedir(dir);
 247 }
 248
 249 int main(int argc, char *argv[])
 250 {
 251     block_buf = new char[LBS_BLOCK_SIZE];
 252
 253     segment_store = new SegmentStore(".");
 254     SegmentWriter *sw = segment_store->new_segment();
 255     info_dump = sw->new_object(NULL, "ROOT");
 256
 257     index_segment = new SegmentPartitioner(segment_store);
 258     data_segment = new SegmentPartitioner(segment_store);
 259
 260     string uuid = SegmentWriter::format_uuid(sw->get_uuid());
 261     printf("Backup UUID: %s\n", uuid.c_str());
 262
 263     try {
 264         scanfile(".");
 265     } catch (IOException e) {
 266         fprintf(stderr, "IOException: %s\n", e.getError().c_str());
 267     }
 268
 269     delete index_segment;
 270     delete data_segment;
 271     delete sw;
 272
 273     return 0;
 274 }