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 #include <iostream>
  17 #include <sstream>
  18
  19 #include "format.h"
  20 #include "store.h"
  21 #include "tarstore.h"
  22 #include "sha1.h"
  23
  24 using std::string;
  25 using std::vector;
  26 using std::ostream;
  27
  28 static SegmentStore *segment_store;
  29 static OutputStream *info_dump = NULL;
  30
  31 static TarSegmentStore *tss = NULL;
  32
  33 static SegmentPartitioner *index_segment, *data_segment;
  34
  35 /* Buffer for holding a single block of data read from a file. */
  36 static const int LBS_BLOCK_SIZE = 1024 * 1024;
  37 static char *block_buf;
  38
  39 void scandir(const string& path, std::ostream& metadata);
  40
  41 /* Converts time to microseconds since the epoch. */
  42 int64_t encode_time(time_t time)
  43 {
  44     return (int64_t)time * 1000000;
  45 }
  46
  47 /* Read data from a file descriptor and return the amount of data read.  A
  48  * short read (less than the requested size) will only occur if end-of-file is
  49  * hit. */
  50 size_t file_read(int fd, char *buf, size_t maxlen)
  51 {
  52     size_t bytes_read = 0;
  53
  54     while (true) {
  55         ssize_t res = read(fd, buf, maxlen);
  56         if (res < 0) {
  57             if (errno == EINTR)
  58                 continue;
  59             throw IOException("file_read: error reading");
  60         } else if (res == 0) {
  61             break;
  62         } else {
  63             bytes_read += res;
  64             buf += res;
  65             maxlen -= res;
  66         }
  67     }
  68
  69     return bytes_read;
  70 }
  71
  72 /* Read the contents of a file (specified by an open file descriptor) and copy
  73  * the data to the store. */
  74 void dumpfile(int fd, dictionary &file_info, ostream &metadata)
  75 {
  76     struct stat stat_buf;
  77     fstat(fd, &stat_buf);
  78     int64_t size = 0;
  79     string segment_list = "data:";
  80
  81     if ((stat_buf.st_mode & S_IFMT) != S_IFREG) {
  82         printf("file is no longer a regular file!\n");
  83         return;
  84     }
  85
  86     /* The index data consists of a sequence of pointers to the data blocks
  87      * that actually comprise the file data.  This level of indirection is used
  88      * so that the same data block can be used in multiple files, or multiple
  89      * versions of the same file. */
  90     struct uuid segment_uuid;
  91     int object_id;
  92     OutputStream *index_data = index_segment->new_object(&segment_uuid,
  93                                                          &object_id,
  94                                                          "DREF");
  95
  96     SHA1Checksum hash;
  97     while (true) {
  98         struct uuid block_segment_uuid;
  99         int block_object_id;
 100
 101         size_t bytes = file_read(fd, block_buf, LBS_BLOCK_SIZE);
 102         if (bytes == 0)
 103             break;
 104
 105         hash.process(block_buf, bytes);
 106         OutputStream *block = data_segment->new_object(&block_segment_uuid,
 107                                                        &block_object_id,
 108                                                        "DATA");
 109         block->write(block_buf, bytes);
 110         index_data->write_uuid(block_segment_uuid);
 111         index_data->write_u32(block_object_id);
 112
 113         // tarstore processing
 114         string blockid = tss->write_object(block_buf, bytes, "data");
 115         segment_list += " " + blockid;
 116
 117         size += bytes;
 118     }
 119
 120     file_info["sha1"] = string((const char *)hash.checksum(),
 121                                hash.checksum_size());
 122     file_info["data"] = encode_objref(segment_uuid, object_id);
 123
 124     metadata << segment_list << "\n";
 125 }
 126
 127 void scanfile(const string& path, ostream &metadata)
 128 {
 129     int fd;
 130     long flags;
 131     struct stat stat_buf;
 132     char *buf;
 133     ssize_t len;
 134
 135     // Set to true if the item is a directory and we should recursively scan
 136     bool recurse = false;
 137
 138     dictionary file_info;
 139
 140     lstat(path.c_str(), &stat_buf);
 141
 142     printf("%s\n", path.c_str());
 143
 144     metadata << "name: " << uri_encode(path) << "\n";
 145     metadata << "mode: " << (stat_buf.st_mode & 07777) << "\n";
 146     metadata << "atime: " << stat_buf.st_atime << "\n";
 147     metadata << "ctime: " << stat_buf.st_ctime << "\n";
 148     metadata << "mtime: " << stat_buf.st_mtime << "\n";
 149     metadata << "user: " << stat_buf.st_uid << "\n";
 150     metadata << "group: " << stat_buf.st_gid << "\n";
 151
 152     file_info["mode"] = encode_u16(stat_buf.st_mode & 07777);
 153     file_info["atime"] = encode_u64(encode_time(stat_buf.st_atime));
 154     file_info["ctime"] = encode_u64(encode_time(stat_buf.st_ctime));
 155     file_info["mtime"] = encode_u64(encode_time(stat_buf.st_mtime));
 156     file_info["user"] = encode_u32(stat_buf.st_uid);
 157     file_info["group"] = encode_u32(stat_buf.st_gid);
 158
 159     char inode_type;
 160
 161     switch (stat_buf.st_mode & S_IFMT) {
 162     case S_IFIFO:
 163         inode_type = 'p';
 164         break;
 165     case S_IFSOCK:
 166         inode_type = 's';
 167         break;
 168     case S_IFCHR:
 169         inode_type = 'c';
 170         break;
 171     case S_IFBLK:
 172         inode_type = 'b';
 173         break;
 174     case S_IFLNK:
 175         inode_type = 'l';
 176
 177         /* Use the reported file size to allocate a buffer large enough to read
 178          * the symlink.  Allocate slightly more space, so that we ask for more
 179          * bytes than we expect and so check for truncation. */
 180         buf = new char[stat_buf.st_size + 2];
 181         len = readlink(path.c_str(), buf, stat_buf.st_size + 1);
 182         if (len < 0) {
 183             printf("error reading symlink: %m\n");
 184         } else if (len <= stat_buf.st_size) {
 185             buf[len] = '\0';
 186             printf("    contents=%s\n", buf);
 187         } else if (len > stat_buf.st_size) {
 188             printf("error reading symlink: name truncated\n");
 189         }
 190
 191         file_info["contents"] = buf;
 192
 193         delete[] buf;
 194         break;
 195     case S_IFREG:
 196         inode_type = '-';
 197
 198         /* Be paranoid when opening the file.  We have no guarantee that the
 199          * file was not replaced between the stat() call above and the open()
 200          * call below, so we might not even be opening a regular file.  That
 201          * the file descriptor refers to a regular file is checked in
 202          * dumpfile().  But we also supply flags to open to to guard against
 203          * various conditions before we can perform that verification:
 204          *   - O_NOFOLLOW: in the event the file was replaced by a symlink
 205          *   - O_NONBLOCK: prevents open() from blocking if the file was
 206          *     replaced by a fifo
 207          * We also add in O_NOATIME, since this may reduce disk writes (for
 208          * inode updates). */
 209         fd = open(path.c_str(), O_RDONLY|O_NOATIME|O_NOFOLLOW|O_NONBLOCK);
 210
 211         /* Drop the use of the O_NONBLOCK flag; we only wanted that for file
 212          * open. */
 213         flags = fcntl(fd, F_GETFL);
 214         fcntl(fd, F_SETFL, flags & ~O_NONBLOCK);
 215
 216         file_info["size"] = encode_u64(stat_buf.st_size);
 217         dumpfile(fd, file_info, metadata);
 218         close(fd);
 219
 220         break;
 221     case S_IFDIR:
 222         inode_type = 'd';
 223         recurse = true;
 224         break;
 225
 226     default:
 227         fprintf(stderr, "Unknown inode type: mode=%x\n", stat_buf.st_mode);
 228         return;
 229     }
 230
 231     file_info["type"] = string(1, inode_type);
 232     metadata << "type: " << inode_type << "\n";
 233
 234     info_dump->write_string(path);
 235     info_dump->write_dictionary(file_info);
 236
 237     metadata << "\n";
 238
 239     // If we hit a directory, now that we've written the directory itself,
 240     // recursively scan the directory.
 241     if (recurse)
 242         scandir(path, metadata);
 243 }
 244
 245 void scandir(const string& path, ostream &metadata)
 246 {
 247     DIR *dir = opendir(path.c_str());
 248
 249     if (dir == NULL) {
 250         printf("Error: %m\n");
 251         return;
 252     }
 253
 254     struct dirent *ent;
 255     vector<string> contents;
 256     while ((ent = readdir(dir)) != NULL) {
 257         string filename(ent->d_name);
 258         if (filename == "." || filename == "..")
 259             continue;
 260         contents.push_back(filename);
 261     }
 262
 263     sort(contents.begin(), contents.end());
 264
 265     for (vector<string>::iterator i = contents.begin();
 266          i != contents.end(); ++i) {
 267         const string& filename = *i;
 268         scanfile(path + "/" + filename, metadata);
 269     }
 270
 271     closedir(dir);
 272 }
 273
 274 int main(int argc, char *argv[])
 275 {
 276     block_buf = new char[LBS_BLOCK_SIZE];
 277
 278     tss = new TarSegmentStore(".");
 279     segment_store = new SegmentStore(".");
 280     SegmentWriter *sw = segment_store->new_segment();
 281     info_dump = sw->new_object(NULL, "ROOT");
 282
 283     index_segment = new SegmentPartitioner(segment_store);
 284     data_segment = new SegmentPartitioner(segment_store);
 285
 286     string uuid = SegmentWriter::format_uuid(sw->get_uuid());
 287     printf("Backup UUID: %s\n", uuid.c_str());
 288
 289     std::ostringstream metadata;
 290
 291     try {
 292         scanfile(".", metadata);
 293     } catch (IOException e) {
 294         fprintf(stderr, "IOException: %s\n", e.getError().c_str());
 295     }
 296
 297     const string md = metadata.str();
 298     string root = tss->write_object(md.data(), md.size(), "root");
 299
 300     fprintf(stderr, "Metadata root is at %s\n", root.c_str());
 301
 302     tss->sync();
 303     delete tss;
 304
 305     delete index_segment;
 306     delete data_segment;
 307     delete sw;
 308
 309     return 0;
 310 }