lib/PublicInbox/Qspawn.pm

   1 # Copyright (C) 2016-2020 all contributors <meta@public-inbox.org>
   2 # License: AGPL-3.0+ <https://www.gnu.org/licenses/agpl-3.0.txt>
   3
   4 # Like most Perl modules in public-inbox, this is internal and
   5 # NOT subject to any stability guarantees!  It is only documented
   6 # for other hackers.
   7 #
   8 # This is used to limit the number of processes spawned by the
   9 # PSGI server, so it acts like a semaphore and queues up extra
  10 # commands to be run if currently at the limit.  Multiple "limiters"
  11 # may be configured which give inboxes different channels to
  12 # operate in.  This can be useful to ensure smaller inboxes can
  13 # be cloned while cloning of large inboxes is maxed out.
  14 #
  15 # This does not depend on the PublicInbox::DS->EventLoop or any
  16 # other external scheduling mechanism, you just need to call
  17 # start() and finish() appropriately. However, public-inbox-httpd
  18 # (which uses PublicInbox::DS)  will be able to schedule this
  19 # based on readability of stdout from the spawned process.
  20 # See GitHTTPBackend.pm and SolverGit.pm for usage examples.
  21 # It does not depend on any form of threading.
  22 #
  23 # This is useful for scheduling CGI execution of both long-lived
  24 # git-http-backend(1) process (for "git clone") as well as short-lived
  25 # processes such as git-apply(1).
  26
  27 package PublicInbox::Qspawn;
  28 use strict;
  29 use PublicInbox::Spawn qw(popen_rd);
  30 use PublicInbox::GzipFilter;
  31 use PublicInbox::DS qw(dwaitpid); # doesn't need event loop
  32
  33 # n.b.: we get EAGAIN with public-inbox-httpd, and EINTR on other PSGI servers
  34 use Errno qw(EAGAIN EINTR);
  35
  36 my $def_limiter;
  37
  38 # declares a command to spawn (but does not spawn it).
  39 # $cmd is the command to spawn
  40 # $cmd_env is the environ for the child process (not PSGI env)
  41 # $opt can include redirects and perhaps other process spawning options
  42 sub new ($$$;) {
  43         my ($class, $cmd, $cmd_env, $opt) = @_;
  44         bless { args => [ $cmd, $cmd_env, $opt ] }, $class;
  45 }
  46
  47 sub _do_spawn {
  48         my ($self, $start_cb, $limiter) = @_;
  49         my $err;
  50         my ($cmd, $cmd_env, $opt) = @{delete $self->{args}};
  51         my %o = %{$opt || {}};
  52         $self->{limiter} = $limiter;
  53         foreach my $k (@PublicInbox::Spawn::RLIMITS) {
  54                 if (defined(my $rlimit = $limiter->{$k})) {
  55                         $o{$k} = $rlimit;
  56                 }
  57         }
  58         $self->{cmd} = $o{quiet} ? undef : $cmd;
  59         eval {
  60                 # popen_rd may die on EMFILE, ENFILE
  61                 ($self->{rpipe}, $self->{pid}) = popen_rd($cmd, $cmd_env, \%o);
  62
  63                 die "E: $!" unless defined($self->{pid});
  64
  65                 $limiter->{running}++;
  66                 $start_cb->($self); # EPOLL_CTL_ADD may ENOSPC/ENOMEM
  67         };
  68         finish($self, $@) if $@;
  69 }
  70
  71 sub child_err ($) {
  72         my ($child_error) = @_; # typically $?
  73         my $exitstatus = ($child_error >> 8) or return;
  74         my $sig = $child_error & 127;
  75         my $msg = "exit status=$exitstatus";
  76         $msg .= " signal=$sig" if $sig;
  77         $msg;
  78 }
  79
  80 sub log_err ($$) {
  81         my ($env, $msg) = @_;
  82         $env->{'psgi.errors'}->print($msg, "\n");
  83 }
  84
  85 sub finalize ($$) {
  86         my ($self, $err) = @_;
  87
  88         my ($env, $qx_cb, $qx_arg, $qx_buf) =
  89                 delete @$self{qw(psgi_env qx_cb qx_arg qx_buf)};
  90
  91         # done, spawn whatever's in the queue
  92         my $limiter = $self->{limiter};
  93         my $running = --$limiter->{running};
  94
  95         if ($running < $limiter->{max}) {
  96                 if (my $next = shift(@{$limiter->{run_queue}})) {
  97                         _do_spawn(@$next, $limiter);
  98                 }
  99         }
 100
 101         if ($err) {
 102                 if (defined $self->{err}) {
 103                         $self->{err} .= "; $err";
 104                 } else {
 105                         $self->{err} = $err;
 106                 }
 107                 if ($env && $self->{cmd}) {
 108                         log_err($env, join(' ', @{$self->{cmd}}) . ": $err");
 109                 }
 110         }
 111         if ($qx_cb) {
 112                 eval { $qx_cb->($qx_buf, $qx_arg) };
 113         } elsif (my $wcb = delete $env->{'qspawn.wcb'}) {
 114                 # have we started writing, yet?
 115                 require PublicInbox::WwwStatic;
 116                 $wcb->(PublicInbox::WwwStatic::r(500));
 117         }
 118 }
 119
 120 # callback for dwaitpid
 121 sub waitpid_err { finalize($_[0], child_err($?)) }
 122
 123 sub finish ($;$) {
 124         my ($self, $err) = @_;
 125         if (delete $self->{rpipe}) {
 126                 dwaitpid $self->{pid}, \&waitpid_err, $self;
 127         } else {
 128                 finalize($self, $err);
 129         }
 130 }
 131
 132 sub start ($$$) {
 133         my ($self, $limiter, $start_cb) = @_;
 134         if ($limiter->{running} < $limiter->{max}) {
 135                 _do_spawn($self, $start_cb, $limiter);
 136         } else {
 137                 push @{$limiter->{run_queue}}, [ $self, $start_cb ];
 138         }
 139 }
 140
 141 sub psgi_qx_init_cb {
 142         my ($self) = @_;
 143         my $async = delete $self->{async};
 144         my ($r, $buf);
 145         my $qx_fh = $self->{qx_fh};
 146 reread:
 147         $r = sysread($self->{rpipe}, $buf, 65536);
 148         if ($async) {
 149                 $async->async_pass($self->{psgi_env}->{'psgix.io'},
 150                                         $qx_fh, \$buf);
 151         } elsif (defined $r) {
 152                 $r ? (print $qx_fh $buf) : event_step($self, undef);
 153         } else {
 154                 return if $! == EAGAIN; # try again when notified
 155                 goto reread if $! == EINTR;
 156                 event_step($self, $!);
 157         }
 158 }
 159
 160 sub psgi_qx_start {
 161         my ($self) = @_;
 162         if (my $async = $self->{psgi_env}->{'pi-httpd.async'}) {
 163                 # PublicInbox::HTTPD::Async->new(rpipe, $cb, cb_arg, $end_obj)
 164                 $self->{async} = $async->($self->{rpipe},
 165                                         \&psgi_qx_init_cb, $self, $self);
 166                 # init_cb will call ->async_pass or ->close
 167         } else { # generic PSGI
 168                 psgi_qx_init_cb($self) while $self->{qx_fh};
 169         }
 170 }
 171
 172 # Similar to `backtick` or "qx" ("perldoc -f qx"), it calls $qx_cb with
 173 # the stdout of the given command when done; but respects the given limiter
 174 # $env is the PSGI env.  As with ``/qx; only use this when output is small
 175 # and safe to slurp.
 176 sub psgi_qx {
 177         my ($self, $env, $limiter, $qx_cb, $qx_arg) = @_;
 178         $self->{psgi_env} = $env;
 179         my $qx_buf = '';
 180         open(my $qx_fh, '+>', \$qx_buf) or die; # PerlIO::scalar
 181         $self->{qx_cb} = $qx_cb;
 182         $self->{qx_arg} = $qx_arg;
 183         $self->{qx_fh} = $qx_fh;
 184         $self->{qx_buf} = \$qx_buf;
 185         $limiter ||= $def_limiter ||= PublicInbox::Qspawn::Limiter->new(32);
 186         start($self, $limiter, \&psgi_qx_start);
 187 }
 188
 189 # this is called on pipe EOF to reap the process, may be called
 190 # via PublicInbox::DS event loop OR via GetlineBody for generic
 191 # PSGI servers.
 192 sub event_step {
 193         my ($self, $err) = @_; # $err: $!
 194         log_err($self->{psgi_env}, "psgi_{return,qx} $err") if defined($err);
 195         finish($self);
 196         my ($fh, $qx_fh) = delete(@$self{qw(fh qx_fh)});
 197         $fh->close if $fh; # async-only (psgi_return)
 198 }
 199
 200 sub rd_hdr ($) {
 201         my ($self) = @_;
 202         # typically used for reading CGI headers
 203         # we must loop until EAGAIN for EPOLLET in HTTPD/Async.pm
 204         # We also need to check EINTR for generic PSGI servers.
 205         my $ret;
 206         my $total_rd = 0;
 207         my $hdr_buf = $self->{hdr_buf};
 208         my ($ph_cb, $ph_arg) = @{$self->{parse_hdr}};
 209         do {
 210                 my $r = sysread($self->{rpipe}, $$hdr_buf, 4096,
 211                                 length($$hdr_buf));
 212                 if (defined($r)) {
 213                         $total_rd += $r;
 214                         eval { $ret = $ph_cb->($total_rd, $hdr_buf, $ph_arg) };
 215                         if ($@) {
 216                                 log_err($self->{psgi_env}, "parse_hdr: $@");
 217                                 $ret = [ 500, [], [ "Internal error\n" ] ];
 218                         }
 219                 } else {
 220                         # caller should notify us when it's ready:
 221                         return if $! == EAGAIN;
 222                         next if $! == EINTR; # immediate retry
 223                         log_err($self->{psgi_env}, "error reading header: $!");
 224                         $ret = [ 500, [], [ "Internal error\n" ] ];
 225                 }
 226         } until (defined $ret);
 227         delete $self->{parse_hdr}; # done parsing headers
 228         $ret;
 229 }
 230
 231 sub psgi_return_init_cb {
 232         my ($self) = @_;
 233         my $r = rd_hdr($self) or return;
 234         my $env = $self->{psgi_env};
 235         my $filter = delete $env->{'qspawn.filter'} //
 236                 PublicInbox::GzipFilter::qsp_maybe($r->[1], $env);
 237
 238         my $wcb = delete $env->{'qspawn.wcb'};
 239         my $async = delete $self->{async};
 240         if (scalar(@$r) == 3) { # error
 241                 if ($async) {
 242                         # calls rpipe->close && ->event_step
 243                         $async->close;
 244                 } else {
 245                         $self->{rpipe}->close;
 246                         event_step($self);
 247                 }
 248                 $wcb->($r);
 249         } elsif ($async) {
 250                 # done reading headers, handoff to read body
 251                 my $fh = $wcb->($r); # scalar @$r == 2
 252                 $fh = $filter->attach($fh) if $filter;
 253                 $self->{fh} = $fh;
 254                 $async->async_pass($env->{'psgix.io'}, $fh,
 255                                         delete($self->{hdr_buf}));
 256         } else { # for synchronous PSGI servers
 257                 require PublicInbox::GetlineBody;
 258                 $r->[2] = PublicInbox::GetlineBody->new($self->{rpipe},
 259                                         \&event_step, $self,
 260                                         ${$self->{hdr_buf}}, $filter);
 261                 $wcb->($r);
 262         }
 263 }
 264
 265 sub psgi_return_start { # may run later, much later...
 266         my ($self) = @_;
 267         if (my $async = $self->{psgi_env}->{'pi-httpd.async'}) {
 268                 # PublicInbox::HTTPD::Async->new(rpipe, $cb, $cb_arg, $end_obj)
 269                 $self->{async} = $async->($self->{rpipe},
 270                                         \&psgi_return_init_cb, $self, $self);
 271         } else { # generic PSGI
 272                 psgi_return_init_cb($self) while $self->{parse_hdr};
 273         }
 274 }
 275
 276 # Used for streaming the stdout of one process as a PSGI response.
 277 #
 278 # $env is the PSGI env.
 279 # optional keys in $env:
 280 #   $env->{'qspawn.wcb'} - the write callback from the PSGI server
 281 #                          optional, use this if you've already
 282 #                          captured it elsewhere.  If not given,
 283 #                          psgi_return will return an anonymous
 284 #                          sub for the PSGI server to call
 285 #
 286 #   $env->{'qspawn.filter'} - filter object, responds to ->attach for
 287 #                             pi-httpd.async and ->translate for generic
 288 #                             PSGI servers
 289 #
 290 # $limiter - the Limiter object to use (uses the def_limiter if not given)
 291 #
 292 # $parse_hdr - Initial read function; often for parsing CGI header output.
 293 #              It will be given the return value of sysread from the pipe
 294 #              and a string ref of the current buffer.  Returns an arrayref
 295 #              for PSGI responses.  2-element arrays in PSGI mean the
 296 #              body will be streamed, later, via writes (push-based) to
 297 #              psgix.io.  3-element arrays means the body is available
 298 #              immediately (or streamed via ->getline (pull-based)).
 299 sub psgi_return {
 300         my ($self, $env, $limiter, $parse_hdr, $hdr_arg) = @_;
 301         $self->{psgi_env} = $env;
 302         $self->{hdr_buf} = \(my $hdr_buf = '');
 303         $self->{parse_hdr} = [ $parse_hdr, $hdr_arg ];
 304         $limiter ||= $def_limiter ||= PublicInbox::Qspawn::Limiter->new(32);
 305
 306         # the caller already captured the PSGI write callback from
 307         # the PSGI server, so we can call ->start, here:
 308         $env->{'qspawn.wcb'} and
 309                 return start($self, $limiter, \&psgi_return_start);
 310
 311         # the caller will return this sub to the PSGI server, so
 312         # it can set the response callback (that is, for
 313         # PublicInbox::HTTP, the chunked_wcb or identity_wcb callback),
 314         # but other HTTP servers are supported:
 315         sub {
 316                 $env->{'qspawn.wcb'} = $_[0];
 317                 start($self, $limiter, \&psgi_return_start);
 318         }
 319 }
 320
 321 package PublicInbox::Qspawn::Limiter;
 322 use strict;
 323 use warnings;
 324
 325 sub new {
 326         my ($class, $max) = @_;
 327         bless {
 328                 # 32 is same as the git-daemon connection limit
 329                 max => $max || 32,
 330                 running => 0,
 331                 run_queue => [],
 332                 # RLIMIT_CPU => undef,
 333                 # RLIMIT_DATA => undef,
 334                 # RLIMIT_CORE => undef,
 335         }, $class;
 336 }
 337
 338 sub setup_rlimit {
 339         my ($self, $name, $cfg) = @_;
 340         foreach my $rlim (@PublicInbox::Spawn::RLIMITS) {
 341                 my $k = lc($rlim);
 342                 $k =~ tr/_//d;
 343                 $k = "publicinboxlimiter.$name.$k";
 344                 defined(my $v = $cfg->{$k}) or next;
 345                 my @rlimit = split(/\s*,\s*/, $v);
 346                 if (scalar(@rlimit) == 1) {
 347                         push @rlimit, $rlimit[0];
 348                 } elsif (scalar(@rlimit) != 2) {
 349                         warn "could not parse $k: $v\n";
 350                 }
 351                 eval { require BSD::Resource };
 352                 if ($@) {
 353                         warn "BSD::Resource missing for $rlim";
 354                         next;
 355                 }
 356                 foreach my $i (0..$#rlimit) {
 357                         next if $rlimit[$i] ne 'INFINITY';
 358                         $rlimit[$i] = BSD::Resource::RLIM_INFINITY();
 359                 }
 360                 $self->{$rlim} = \@rlimit;
 361         }
 362 }
 363
 364 1;