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 <list>
  16 #include <vector>
  17 #include <iostream>
  18 #include <sstream>
  19 #include <set>
  20
  21 #include "format.h"
  22 #include "store.h"
  23 #include "sha1.h"
  24
  25 using std::list;
  26 using std::string;
  27 using std::vector;
  28 using std::ostream;
  29
  30 static TarSegmentStore *tss = NULL;
  31
  32 /* Buffer for holding a single block of data read from a file. */
  33 static const int LBS_BLOCK_SIZE = 1024 * 1024;
  34 static char *block_buf;
  35
  36 /* Contents of the root object.  This will contain a set of indirect links to
  37  * the metadata objects. */
  38 std::ostringstream metadata_root;
  39
  40 /* Buffer for building up metadata. */
  41 std::ostringstream metadata;
  42
  43 /* Keep track of all segments which are needed to reconstruct the snapshot. */
  44 std::set<string> segment_list;
  45
  46 void scandir(const string& path);
  47
  48 /* Ensure contents of metadata are flushed to an object. */
  49 void metadata_flush()
  50 {
  51     string m = metadata.str();
  52     if (m.size() == 0)
  53         return;
  54
  55     /* Write current metadata information to a new object. */
  56     LbsObject *meta = new LbsObject;
  57     meta->set_group("root");
  58     meta->set_data(m.data(), m.size());
  59     meta->write(tss);
  60     meta->checksum();
  61
  62     /* Write a reference to this block in the root. */
  63     ObjectReference ref = meta->get_ref();
  64     metadata_root << "@" << ref.to_string() << "\n";
  65     segment_list.insert(ref.get_segment());
  66
  67     delete meta;
  68
  69     metadata.str("");
  70 }
  71
  72 /* Read data from a file descriptor and return the amount of data read.  A
  73  * short read (less than the requested size) will only occur if end-of-file is
  74  * hit. */
  75 size_t file_read(int fd, char *buf, size_t maxlen)
  76 {
  77     size_t bytes_read = 0;
  78
  79     while (true) {
  80         ssize_t res = read(fd, buf, maxlen);
  81         if (res < 0) {
  82             if (errno == EINTR)
  83                 continue;
  84             throw IOException("file_read: error reading");
  85         } else if (res == 0) {
  86             break;
  87         } else {
  88             bytes_read += res;
  89             buf += res;
  90             maxlen -= res;
  91         }
  92     }
  93
  94     return bytes_read;
  95 }
  96
  97 /* Read the contents of a file (specified by an open file descriptor) and copy
  98  * the data to the store. */
  99 void dumpfile(int fd, dictionary &file_info)
 100 {
 101     struct stat stat_buf;
 102     fstat(fd, &stat_buf);
 103     int64_t size = 0;
 104     list<string> object_list;
 105
 106     if ((stat_buf.st_mode & S_IFMT) != S_IFREG) {
 107         printf("file is no longer a regular file!\n");
 108         return;
 109     }
 110
 111     /* The index data consists of a sequence of pointers to the data blocks
 112      * that actually comprise the file data.  This level of indirection is used
 113      * so that the same data block can be used in multiple files, or multiple
 114      * versions of the same file. */
 115     SHA1Checksum hash;
 116     while (true) {
 117         size_t bytes = file_read(fd, block_buf, LBS_BLOCK_SIZE);
 118         if (bytes == 0)
 119             break;
 120
 121         hash.process(block_buf, bytes);
 122
 123         // tarstore processing
 124         LbsObject *o = new LbsObject;
 125         o->set_group("data");
 126         o->set_data(block_buf, bytes);
 127         o->write(tss);
 128         object_list.push_back(o->get_name());
 129         segment_list.insert(o->get_ref().get_segment());
 130         delete o;
 131
 132         size += bytes;
 133     }
 134
 135     file_info["checksum"] = hash.checksum_str();
 136
 137     /* For files that only need to be broken apart into a few objects, store
 138      * the list of objects directly.  For larger files, store the data
 139      * out-of-line and provide a pointer to the indrect object. */
 140     if (object_list.size() < 8) {
 141         string blocklist = "";
 142         for (list<string>::iterator i = object_list.begin();
 143              i != object_list.end(); ++i) {
 144             if (i != object_list.begin())
 145                 blocklist += " ";
 146             blocklist += *i;
 147         }
 148         file_info["data"] = blocklist;
 149     } else {
 150         string blocklist = "";
 151         for (list<string>::iterator i = object_list.begin();
 152              i != object_list.end(); ++i) {
 153             blocklist += *i + "\n";
 154         }
 155
 156         LbsObject *i = new LbsObject;
 157         i->set_group("indirect");
 158         i->set_data(blocklist.data(), blocklist.size());
 159         i->write(tss);
 160         file_info["data"] = "@" + i->get_name();
 161         segment_list.insert(i->get_ref().get_segment());
 162         delete i;
 163     }
 164 }
 165
 166 void scanfile(const string& path)
 167 {
 168     int fd;
 169     long flags;
 170     struct stat stat_buf;
 171     char *buf;
 172     ssize_t len;
 173     list<string> refs;
 174
 175     // Set to true if the item is a directory and we should recursively scan
 176     bool recurse = false;
 177
 178     dictionary file_info;
 179
 180     lstat(path.c_str(), &stat_buf);
 181
 182     printf("%s\n", path.c_str());
 183
 184     metadata << "name: " << uri_encode(path) << "\n";
 185
 186     file_info["mode"] = encode_int(stat_buf.st_mode & 07777);
 187     file_info["atime"] = encode_int(stat_buf.st_atime);
 188     file_info["ctime"] = encode_int(stat_buf.st_ctime);
 189     file_info["mtime"] = encode_int(stat_buf.st_mtime);
 190     file_info["user"] = encode_int(stat_buf.st_uid);
 191     file_info["group"] = encode_int(stat_buf.st_gid);
 192
 193     char inode_type;
 194
 195     switch (stat_buf.st_mode & S_IFMT) {
 196     case S_IFIFO:
 197         inode_type = 'p';
 198         break;
 199     case S_IFSOCK:
 200         inode_type = 's';
 201         break;
 202     case S_IFCHR:
 203         inode_type = 'c';
 204         break;
 205     case S_IFBLK:
 206         inode_type = 'b';
 207         break;
 208     case S_IFLNK:
 209         inode_type = 'l';
 210
 211         /* Use the reported file size to allocate a buffer large enough to read
 212          * the symlink.  Allocate slightly more space, so that we ask for more
 213          * bytes than we expect and so check for truncation. */
 214         buf = new char[stat_buf.st_size + 2];
 215         len = readlink(path.c_str(), buf, stat_buf.st_size + 1);
 216         if (len < 0) {
 217             printf("error reading symlink: %m\n");
 218         } else if (len <= stat_buf.st_size) {
 219             buf[len] = '\0';
 220             printf("    contents=%s\n", buf);
 221         } else if (len > stat_buf.st_size) {
 222             printf("error reading symlink: name truncated\n");
 223         }
 224
 225         file_info["contents"] = uri_encode(buf);
 226
 227         delete[] buf;
 228         break;
 229     case S_IFREG:
 230         inode_type = '-';
 231
 232         /* Be paranoid when opening the file.  We have no guarantee that the
 233          * file was not replaced between the stat() call above and the open()
 234          * call below, so we might not even be opening a regular file.  That
 235          * the file descriptor refers to a regular file is checked in
 236          * dumpfile().  But we also supply flags to open to to guard against
 237          * various conditions before we can perform that verification:
 238          *   - O_NOFOLLOW: in the event the file was replaced by a symlink
 239          *   - O_NONBLOCK: prevents open() from blocking if the file was
 240          *     replaced by a fifo
 241          * We also add in O_NOATIME, since this may reduce disk writes (for
 242          * inode updates). */
 243         fd = open(path.c_str(), O_RDONLY|O_NOATIME|O_NOFOLLOW|O_NONBLOCK);
 244
 245         /* Drop the use of the O_NONBLOCK flag; we only wanted that for file
 246          * open. */
 247         flags = fcntl(fd, F_GETFL);
 248         fcntl(fd, F_SETFL, flags & ~O_NONBLOCK);
 249
 250         file_info["size"] = encode_int(stat_buf.st_size);
 251         dumpfile(fd, file_info);
 252         close(fd);
 253
 254         break;
 255     case S_IFDIR:
 256         inode_type = 'd';
 257         recurse = true;
 258         break;
 259
 260     default:
 261         fprintf(stderr, "Unknown inode type: mode=%x\n", stat_buf.st_mode);
 262         return;
 263     }
 264
 265     file_info["type"] = string(1, inode_type);
 266     metadata << "type: " << inode_type << "\n";
 267
 268     dict_output(metadata, file_info);
 269     metadata << "\n";
 270
 271     // Break apart metadata listing if it becomes too large.
 272     if (metadata.str().size() > 4096)
 273         metadata_flush();
 274
 275     // If we hit a directory, now that we've written the directory itself,
 276     // recursively scan the directory.
 277     if (recurse)
 278         scandir(path);
 279 }
 280
 281 void scandir(const string& path)
 282 {
 283     DIR *dir = opendir(path.c_str());
 284
 285     if (dir == NULL) {
 286         printf("Error: %m\n");
 287         return;
 288     }
 289
 290     struct dirent *ent;
 291     vector<string> contents;
 292     while ((ent = readdir(dir)) != NULL) {
 293         string filename(ent->d_name);
 294         if (filename == "." || filename == "..")
 295             continue;
 296         contents.push_back(filename);
 297     }
 298
 299     sort(contents.begin(), contents.end());
 300
 301     for (vector<string>::iterator i = contents.begin();
 302          i != contents.end(); ++i) {
 303         const string& filename = *i;
 304         scanfile(path + "/" + filename);
 305     }
 306
 307     closedir(dir);
 308 }
 309
 310 int main(int argc, char *argv[])
 311 {
 312     block_buf = new char[LBS_BLOCK_SIZE];
 313
 314     if (argc > 1) {
 315         tss = new TarSegmentStore(argv[1]);
 316     } else {
 317         tss = new TarSegmentStore(".");
 318     }
 319
 320     try {
 321         scanfile(".");
 322     } catch (IOException e) {
 323         fprintf(stderr, "IOException: %s\n", e.getError().c_str());
 324     }
 325
 326     metadata_flush();
 327     const string md = metadata_root.str();
 328
 329     LbsObject *root = new LbsObject;
 330     root->set_group("root");
 331     root->set_data(md.data(), md.size());
 332     root->write(tss);
 333     root->checksum();
 334
 335     segment_list.insert(root->get_ref().get_segment());
 336     string r = root->get_ref().to_string();
 337     printf("root: %s\n\n", r.c_str());
 338     delete root;
 339
 340     printf("segments:\n");
 341     for (std::set<string>::iterator i = segment_list.begin();
 342          i != segment_list.end(); ++i) {
 343         printf("    %s\n", i->c_str());
 344     }
 345
 346     tss->sync();
 347     delete tss;
 348
 349     return 0;
 350 }