lib/http2.c

   1 /***************************************************************************
   2  *                                  _   _ ____  _
   3  *  Project                     ___| | | |  _ \| |
   4  *                             / __| | | | |_) | |
   5  *                            | (__| |_| |  _ <| |___
   6  *                             \___|\___/|_| \_\_____|
   7  *
   8  * Copyright (C) 1998 - 2014, Daniel Stenberg, <daniel@haxx.se>, et al.
   9  *
  10  * This software is licensed as described in the file COPYING, which
  11  * you should have received as part of this distribution. The terms
  12  * are also available at http://curl.haxx.se/docs/copyright.html.
  13  *
  14  * You may opt to use, copy, modify, merge, publish, distribute and/or sell
  15  * copies of the Software, and permit persons to whom the Software is
  16  * furnished to do so, under the terms of the COPYING file.
  17  *
  18  * This software is distributed on an "AS IS" basis, WITHOUT WARRANTY OF ANY
  19  * KIND, either express or implied.
  20  *
  21  ***************************************************************************/
  22
  23 #include "curl_setup.h"
  24
  25 #ifdef USE_NGHTTP2
  26 #define _MPRINTF_REPLACE
  27 #include <curl/mprintf.h>
  28
  29 #include <nghttp2/nghttp2.h>
  30 #include "urldata.h"
  31 #include "http2.h"
  32 #include "http.h"
  33 #include "sendf.h"
  34 #include "curl_base64.h"
  35 #include "curl_memory.h"
  36 #include "rawstr.h"
  37 #include "multiif.h"
  38
  39 /* include memdebug.h last */
  40 #include "memdebug.h"
  41
  42 #if (NGHTTP2_VERSION_NUM < 0x000600)
  43 #error too old nghttp2 version, upgrade!
  44 #endif
  45
  46 static int http2_perform_getsock(const struct connectdata *conn,
  47                                  curl_socket_t *sock, /* points to
  48                                                          numsocks
  49                                                          number of
  50                                                          sockets */
  51                                  int numsocks)
  52 {
  53   const struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
  54   int bitmap = GETSOCK_BLANK;
  55   (void)numsocks;
  56
  57   /* TODO We should check underlying socket state if it is SSL socket
  58      because of renegotiation. */
  59   sock[0] = conn->sock[FIRSTSOCKET];
  60
  61   if(nghttp2_session_want_read(httpc->h2))
  62     bitmap |= GETSOCK_READSOCK(FIRSTSOCKET);
  63
  64   if(nghttp2_session_want_write(httpc->h2))
  65     bitmap |= GETSOCK_WRITESOCK(FIRSTSOCKET);
  66
  67   return bitmap;
  68 }
  69
  70 static int http2_getsock(struct connectdata *conn,
  71                          curl_socket_t *sock, /* points to numsocks
  72                                                  number of sockets */
  73                          int numsocks)
  74 {
  75   return http2_perform_getsock(conn, sock, numsocks);
  76 }
  77
  78 static CURLcode http2_disconnect(struct connectdata *conn,
  79                                  bool dead_connection)
  80 {
  81   struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
  82   (void)dead_connection;
  83
  84   infof(conn->data, "HTTP/2 DISCONNECT starts now\n");
  85
  86   nghttp2_session_del(httpc->h2);
  87
  88   Curl_safefree(httpc->header_recvbuf->buffer);
  89   Curl_safefree(httpc->header_recvbuf);
  90
  91   Curl_safefree(httpc->inbuf);
  92
  93   infof(conn->data, "HTTP/2 DISCONNECT done\n");
  94
  95   return CURLE_OK;
  96 }
  97
  98 /*
  99  * HTTP2 handler interface. This isn't added to the general list of protocols
 100  * but will be used at run-time when the protocol is dynamically switched from
 101  * HTTP to HTTP2.
 102  */
 103 const struct Curl_handler Curl_handler_http2 = {
 104   "HTTP2",                              /* scheme */
 105   ZERO_NULL,                            /* setup_connection */
 106   Curl_http,                            /* do_it */
 107   ZERO_NULL,                            /* done */
 108   ZERO_NULL,                            /* do_more */
 109   ZERO_NULL,                            /* connect_it */
 110   ZERO_NULL,                            /* connecting */
 111   ZERO_NULL,                            /* doing */
 112   http2_getsock,                        /* proto_getsock */
 113   http2_getsock,                        /* doing_getsock */
 114   ZERO_NULL,                            /* domore_getsock */
 115   http2_perform_getsock,                /* perform_getsock */
 116   http2_disconnect,                     /* disconnect */
 117   ZERO_NULL,                            /* readwrite */
 118   PORT_HTTP,                            /* defport */
 119   CURLPROTO_HTTP,                       /* protocol */
 120   PROTOPT_NONE                          /* flags */
 121 };
 122
 123 const struct Curl_handler Curl_handler_http2_ssl = {
 124   "HTTP2",                              /* scheme */
 125   ZERO_NULL,                            /* setup_connection */
 126   Curl_http,                            /* do_it */
 127   ZERO_NULL,                            /* done */
 128   ZERO_NULL,                            /* do_more */
 129   ZERO_NULL,                            /* connect_it */
 130   ZERO_NULL,                            /* connecting */
 131   ZERO_NULL,                            /* doing */
 132   http2_getsock,                        /* proto_getsock */
 133   http2_getsock,                        /* doing_getsock */
 134   ZERO_NULL,                            /* domore_getsock */
 135   http2_perform_getsock,                /* perform_getsock */
 136   http2_disconnect,                     /* disconnect */
 137   ZERO_NULL,                            /* readwrite */
 138   PORT_HTTP,                            /* defport */
 139   CURLPROTO_HTTPS,                      /* protocol */
 140   PROTOPT_SSL                           /* flags */
 141 };
 142
 143 /*
 144  * Store nghttp2 version info in this buffer, Prefix with a space.  Return
 145  * total length written.
 146  */
 147 int Curl_http2_ver(char *p, size_t len)
 148 {
 149   nghttp2_info *h2 = nghttp2_version(0);
 150   return snprintf(p, len, " nghttp2/%s", h2->version_str);
 151 }
 152
 153 /*
 154  * The implementation of nghttp2_send_callback type. Here we write |data| with
 155  * size |length| to the network and return the number of bytes actually
 156  * written. See the documentation of nghttp2_send_callback for the details.
 157  */
 158 static ssize_t send_callback(nghttp2_session *h2,
 159                              const uint8_t *data, size_t length, int flags,
 160                              void *userp)
 161 {
 162   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 163   struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
 164   ssize_t written;
 165   CURLcode result = CURLE_OK;
 166
 167   (void)h2;
 168   (void)flags;
 169
 170   written = ((Curl_send*)httpc->send_underlying)(conn, FIRSTSOCKET,
 171                                                  data, length, &result);
 172
 173   if(result == CURLE_AGAIN) {
 174     return NGHTTP2_ERR_WOULDBLOCK;
 175   }
 176
 177   if(written == -1) {
 178     failf(conn->data, "Failed sending HTTP2 data");
 179     return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 180   }
 181
 182   if(!written)
 183     return NGHTTP2_ERR_WOULDBLOCK;
 184
 185   return written;
 186 }
 187
 188 static int on_frame_recv(nghttp2_session *session, const nghttp2_frame *frame,
 189                          void *userp)
 190 {
 191   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 192   struct http_conn *c = &conn->proto.httpc;
 193   int rv;
 194   size_t left, ncopy;
 195
 196   (void)session;
 197   (void)frame;
 198   infof(conn->data, "on_frame_recv() was called with header %x\n",
 199         frame->hd.type);
 200   switch(frame->hd.type) {
 201   case NGHTTP2_DATA:
 202     /* If body started, then receiving DATA is illegal. */
 203     if(!c->bodystarted) {
 204       rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 205                                      frame->hd.stream_id,
 206                                      NGHTTP2_PROTOCOL_ERROR);
 207
 208       if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 209         return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 210       }
 211     }
 212     break;
 213   case NGHTTP2_HEADERS:
 214     if(frame->headers.cat == NGHTTP2_HCAT_REQUEST)
 215       break;
 216
 217     if(c->bodystarted) {
 218       /* Only valid HEADERS after body started is trailer header,
 219          which is not fully supported in this code.  If HEADERS is not
 220          trailer, then it is a PROTOCOL_ERROR. */
 221       if((frame->hd.flags & NGHTTP2_FLAG_END_STREAM) == 0) {
 222         rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 223                                        frame->hd.stream_id,
 224                                        NGHTTP2_PROTOCOL_ERROR);
 225
 226         if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 227           return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 228         }
 229       }
 230       break;
 231     }
 232
 233     if(c->status_code == -1) {
 234       /* No :status header field means PROTOCOL_ERROR. */
 235       rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 236                                      frame->hd.stream_id,
 237                                      NGHTTP2_PROTOCOL_ERROR);
 238
 239       if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 240         return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 241       }
 242
 243       break;
 244     }
 245
 246     /* Only final status code signals the end of header */
 247     if(c->status_code / 100 != 1) {
 248       c->bodystarted = TRUE;
 249     }
 250
 251     c->status_code = -1;
 252
 253     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, "\r\n", 2);
 254
 255     left = c->header_recvbuf->size_used - c->nread_header_recvbuf;
 256     ncopy = c->len < left ? c->len : left;
 257
 258     memcpy(c->mem, c->header_recvbuf->buffer + c->nread_header_recvbuf, ncopy);
 259     c->nread_header_recvbuf += ncopy;
 260
 261     c->mem += ncopy;
 262     c->len -= ncopy;
 263     break;
 264   case NGHTTP2_PUSH_PROMISE:
 265     rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 266                                    frame->push_promise.promised_stream_id,
 267                                    NGHTTP2_CANCEL);
 268     if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 269       return rv;
 270     }
 271     break;
 272   }
 273   return 0;
 274 }
 275
 276 static int on_invalid_frame_recv(nghttp2_session *session,
 277                                  const nghttp2_frame *frame,
 278                                  uint32_t error_code, void *userp)
 279 {
 280   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 281   (void)session;
 282   (void)frame;
 283   infof(conn->data, "on_invalid_frame_recv() was called, error_code = %d\n",
 284         error_code);
 285   return 0;
 286 }
 287
 288 static int on_data_chunk_recv(nghttp2_session *session, uint8_t flags,
 289                               int32_t stream_id,
 290                               const uint8_t *data, size_t len, void *userp)
 291 {
 292   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 293   struct http_conn *c = &conn->proto.httpc;
 294   size_t nread;
 295   (void)session;
 296   (void)flags;
 297   (void)data;
 298   infof(conn->data, "on_data_chunk_recv() "
 299         "len = %u, stream = %x\n", len, stream_id);
 300
 301   if(stream_id != c->stream_id) {
 302     return 0;
 303   }
 304
 305   nread = c->len < len ? c->len : len;
 306   memcpy(c->mem, data, nread);
 307
 308   c->mem += nread;
 309   c->len -= nread;
 310
 311   infof(conn->data, "%zu data written\n", nread);
 312
 313   if(nread < len) {
 314     c->data = data + nread;
 315     c->datalen = len - nread;
 316     return NGHTTP2_ERR_PAUSE;
 317   }
 318   return 0;
 319 }
 320
 321 static int before_frame_send(nghttp2_session *session,
 322                              const nghttp2_frame *frame,
 323                              void *userp)
 324 {
 325   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 326   (void)session;
 327   (void)frame;
 328   infof(conn->data, "before_frame_send() was called\n");
 329   return 0;
 330 }
 331 static int on_frame_send(nghttp2_session *session,
 332                          const nghttp2_frame *frame,
 333                          void *userp)
 334 {
 335   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 336   (void)session;
 337   (void)frame;
 338   infof(conn->data, "on_frame_send() was called\n");
 339   return 0;
 340 }
 341 static int on_frame_not_send(nghttp2_session *session,
 342                              const nghttp2_frame *frame,
 343                              int lib_error_code, void *userp)
 344 {
 345   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 346   (void)session;
 347   (void)frame;
 348   infof(conn->data, "on_frame_not_send() was called, lib_error_code = %d\n",
 349         lib_error_code);
 350   return 0;
 351 }
 352 static int on_stream_close(nghttp2_session *session, int32_t stream_id,
 353                            uint32_t error_code, void *userp)
 354 {
 355   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 356   struct http_conn *c = &conn->proto.httpc;
 357   (void)session;
 358   (void)stream_id;
 359   infof(conn->data, "on_stream_close() was called, error_code = %d\n",
 360         error_code);
 361
 362   if(stream_id != c->stream_id) {
 363     return 0;
 364   }
 365
 366   c->closed = TRUE;
 367
 368   return 0;
 369 }
 370
 371 static int on_begin_headers(nghttp2_session *session,
 372                             const nghttp2_frame *frame, void *userp)
 373 {
 374   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 375   (void)session;
 376   (void)frame;
 377   infof(conn->data, "on_begin_headers() was called\n");
 378   return 0;
 379 }
 380
 381 /* Decode HTTP status code.  Returns -1 if no valid status code was
 382    decoded. */
 383 static int decode_status_code(const uint8_t *value, size_t len)
 384 {
 385   int i;
 386   int res;
 387
 388   if(len != 3) {
 389     return -1;
 390   }
 391
 392   res = 0;
 393
 394   for(i = 0; i < 3; ++i) {
 395     char c = value[i];
 396
 397     if(c < '0' || c > '9') {
 398       return -1;
 399     }
 400
 401     res *= 10;
 402     res += c - '0';
 403   }
 404
 405   return res;
 406 }
 407
 408 static const char STATUS[] = ":status";
 409
 410 /* frame->hd.type is either NGHTTP2_HEADERS or NGHTTP2_PUSH_PROMISE */
 411 static int on_header(nghttp2_session *session, const nghttp2_frame *frame,
 412                      const uint8_t *name, size_t namelen,
 413                      const uint8_t *value, size_t valuelen,
 414                      uint8_t flags,
 415                      void *userp)
 416 {
 417   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 418   struct http_conn *c = &conn->proto.httpc;
 419   int rv;
 420   int goodname;
 421   int goodheader;
 422
 423   (void)session;
 424   (void)frame;
 425   (void)flags;
 426
 427   if(frame->hd.stream_id != c->stream_id) {
 428     return 0;
 429   }
 430
 431   if(c->bodystarted) {
 432     /* Ignore trailer or HEADERS not mapped to HTTP semantics.  The
 433        consequence is handled in on_frame_recv(). */
 434     return 0;
 435   }
 436
 437   goodname = nghttp2_check_header_name(name, namelen);
 438   goodheader = nghttp2_check_header_value(value, valuelen);
 439
 440   if(!goodname || !goodheader) {
 441
 442     infof(conn->data, "Detected bad incoming header %s%s, reset stream!\n",
 443           goodname?"":"name",
 444           goodheader?"":"value");
 445
 446     rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 447                                    frame->hd.stream_id,
 448                                    NGHTTP2_PROTOCOL_ERROR);
 449
 450     if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 451       return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 452     }
 453
 454     return NGHTTP2_ERR_TEMPORAL_CALLBACK_FAILURE;
 455   }
 456
 457   if(namelen == sizeof(":status") - 1 &&
 458      memcmp(STATUS, name, namelen) == 0) {
 459
 460     /* :status must appear exactly once. */
 461     if(c->status_code != -1 ||
 462        (c->status_code = decode_status_code(value, valuelen)) == -1) {
 463
 464       rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 465                                      frame->hd.stream_id,
 466                                      NGHTTP2_PROTOCOL_ERROR);
 467       if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 468         return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 469       }
 470
 471       return NGHTTP2_ERR_TEMPORAL_CALLBACK_FAILURE;
 472     }
 473
 474     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, "HTTP/2.0 ", 9);
 475     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, value, valuelen);
 476     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, "\r\n", 2);
 477
 478     return 0;
 479   }
 480   else {
 481     /* Here we are sure that namelen > 0 because of
 482        nghttp2_check_header_name().  Pseudo header other than :status
 483        is illegal. */
 484     if(c->status_code == -1 || name[0] == ':') {
 485       rv = nghttp2_submit_rst_stream(session, NGHTTP2_FLAG_NONE,
 486                                      frame->hd.stream_id,
 487                                      NGHTTP2_PROTOCOL_ERROR);
 488       if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 489         return NGHTTP2_ERR_CALLBACK_FAILURE;
 490       }
 491
 492       return NGHTTP2_ERR_TEMPORAL_CALLBACK_FAILURE;
 493     }
 494
 495     /* convert to a HTTP1-style header */
 496     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, name, namelen);
 497     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, ":", 1);
 498     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, value, valuelen);
 499     Curl_add_buffer(c->header_recvbuf, "\r\n", 2);
 500
 501     infof(conn->data, "got http2 header: %.*s: %.*s\n",
 502           namelen, name, valuelen, value);
 503   }
 504
 505   return 0; /* 0 is successful */
 506 }
 507
 508 static ssize_t data_source_read_callback(nghttp2_session *session,
 509                                          int32_t stream_id,
 510                                          uint8_t *buf, size_t length,
 511                                          uint32_t *data_flags,
 512                                          nghttp2_data_source *source,
 513                                          void *userp)
 514 {
 515   struct connectdata *conn = (struct connectdata *)userp;
 516   struct http_conn *c = &conn->proto.httpc;
 517   size_t nread;
 518   (void)session;
 519   (void)stream_id;
 520   (void)source;
 521
 522   nread = c->upload_len < length ? c->upload_len : length;
 523   if(nread > 0) {
 524     memcpy(buf, c->upload_mem, nread);
 525     c->upload_mem += nread;
 526     c->upload_len -= nread;
 527     c->upload_left -= nread;
 528   }
 529
 530   if(c->upload_left == 0)
 531     *data_flags = 1;
 532   else if(nread == 0)
 533     return NGHTTP2_ERR_DEFERRED;
 534
 535   return nread;
 536 }
 537
 538 /*
 539  * The HTTP2 settings we send in the Upgrade request
 540  */
 541 static nghttp2_settings_entry settings[] = {
 542   { NGHTTP2_SETTINGS_MAX_CONCURRENT_STREAMS, 100 },
 543   { NGHTTP2_SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE, NGHTTP2_INITIAL_WINDOW_SIZE },
 544 };
 545
 546 #define H2_BUFSIZE 4096
 547
 548 /*
 549  * Initialize nghttp2 for a Curl connection
 550  */
 551 CURLcode Curl_http2_init(struct connectdata *conn)
 552 {
 553   if(!conn->proto.httpc.h2) {
 554     int rc;
 555     nghttp2_session_callbacks *callbacks;
 556
 557     conn->proto.httpc.inbuf = malloc(H2_BUFSIZE);
 558     if(conn->proto.httpc.inbuf == NULL)
 559       return CURLE_OUT_OF_MEMORY;
 560
 561     rc = nghttp2_session_callbacks_new(&callbacks);
 562
 563     if(rc) {
 564       failf(conn->data, "Couldn't initialize nghttp2 callbacks!");
 565       return CURLE_OUT_OF_MEMORY; /* most likely at least */
 566     }
 567
 568     /* nghttp2_send_callback */
 569     nghttp2_session_callbacks_set_send_callback(callbacks, send_callback);
 570     /* nghttp2_on_frame_recv_callback */
 571     nghttp2_session_callbacks_set_on_frame_recv_callback
 572       (callbacks, on_frame_recv);
 573     /* nghttp2_on_invalid_frame_recv_callback */
 574     nghttp2_session_callbacks_set_on_invalid_frame_recv_callback
 575       (callbacks, on_invalid_frame_recv);
 576     /* nghttp2_on_data_chunk_recv_callback */
 577     nghttp2_session_callbacks_set_on_data_chunk_recv_callback
 578       (callbacks, on_data_chunk_recv);
 579     /* nghttp2_before_frame_send_callback */
 580     nghttp2_session_callbacks_set_before_frame_send_callback
 581       (callbacks, before_frame_send);
 582     /* nghttp2_on_frame_send_callback */
 583     nghttp2_session_callbacks_set_on_frame_send_callback
 584       (callbacks, on_frame_send);
 585     /* nghttp2_on_frame_not_send_callback */
 586     nghttp2_session_callbacks_set_on_frame_not_send_callback
 587       (callbacks, on_frame_not_send);
 588     /* nghttp2_on_stream_close_callback */
 589     nghttp2_session_callbacks_set_on_stream_close_callback
 590       (callbacks, on_stream_close);
 591     /* nghttp2_on_begin_headers_callback */
 592     nghttp2_session_callbacks_set_on_begin_headers_callback
 593       (callbacks, on_begin_headers);
 594     /* nghttp2_on_header_callback */
 595     nghttp2_session_callbacks_set_on_header_callback(callbacks, on_header);
 596
 597     /* The nghttp2 session is not yet setup, do it */
 598     rc = nghttp2_session_client_new(&conn->proto.httpc.h2,
 599                                     callbacks, conn);
 600
 601     nghttp2_session_callbacks_del(callbacks);
 602
 603     if(rc) {
 604       failf(conn->data, "Couldn't initialize nghttp2!");
 605       return CURLE_OUT_OF_MEMORY; /* most likely at least */
 606     }
 607   }
 608   return CURLE_OK;
 609 }
 610
 611 /*
 612  * Send a request using http2
 613  */
 614 CURLcode Curl_http2_send_request(struct connectdata *conn)
 615 {
 616   (void)conn;
 617   return CURLE_OK;
 618 }
 619
 620 /*
 621  * Append headers to ask for a HTTP1.1 to HTTP2 upgrade.
 622  */
 623 CURLcode Curl_http2_request_upgrade(Curl_send_buffer *req,
 624                                     struct connectdata *conn)
 625 {
 626   CURLcode result;
 627   ssize_t binlen;
 628   char *base64;
 629   size_t blen;
 630   struct SingleRequest *k = &conn->data->req;
 631   uint8_t *binsettings = conn->proto.httpc.binsettings;
 632
 633   result = Curl_http2_init(conn);
 634   if(result)
 635     return result;
 636
 637   result = Curl_http2_setup(conn);
 638   if(result)
 639     return result;
 640
 641   /* As long as we have a fixed set of settings, we don't have to dynamically
 642    * figure out the base64 strings since it'll always be the same. However,
 643    * the settings will likely not be fixed every time in the future.
 644    */
 645
 646   /* this returns number of bytes it wrote */
 647   binlen = nghttp2_pack_settings_payload(binsettings, H2_BINSETTINGS_LEN,
 648                                          settings,
 649                                          sizeof(settings)/sizeof(settings[0]));
 650   if(!binlen) {
 651     failf(conn->data, "nghttp2 unexpectedly failed on pack_settings_payload");
 652     return CURLE_FAILED_INIT;
 653   }
 654   conn->proto.httpc.binlen = binlen;
 655
 656   result = Curl_base64url_encode(conn->data, (const char *)binsettings, binlen,
 657                                  &base64, &blen);
 658   if(result)
 659     return result;
 660
 661   result = Curl_add_bufferf(req,
 662                             "Connection: Upgrade, HTTP2-Settings\r\n"
 663                             "Upgrade: %s\r\n"
 664                             "HTTP2-Settings: %s\r\n",
 665                             NGHTTP2_CLEARTEXT_PROTO_VERSION_ID, base64);
 666   Curl_safefree(base64);
 667
 668   k->upgr101 = UPGR101_REQUESTED;
 669
 670   return result;
 671 }
 672
 673 /*
 674  * If the read would block (EWOULDBLOCK) we return -1. Otherwise we return
 675  * a regular CURLcode value.
 676  */
 677 static ssize_t http2_recv(struct connectdata *conn, int sockindex,
 678                           char *mem, size_t len, CURLcode *err)
 679 {
 680   CURLcode result = CURLE_OK;
 681   ssize_t rv;
 682   ssize_t nread;
 683   struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
 684
 685   (void)sockindex; /* we always do HTTP2 on sockindex 0 */
 686
 687   if(httpc->closed) {
 688     /* Reset to FALSE to prevent infinite loop in readwrite_data
 689        function. */
 690     httpc->closed = FALSE;
 691     return 0;
 692   }
 693
 694   /* Nullify here because we call nghttp2_session_send() and they
 695      might refer to the old buffer. */
 696   httpc->upload_mem = NULL;
 697   httpc->upload_len = 0;
 698
 699   if(httpc->bodystarted &&
 700      httpc->nread_header_recvbuf < httpc->header_recvbuf->size_used) {
 701     size_t left =
 702       httpc->header_recvbuf->size_used - httpc->nread_header_recvbuf;
 703     size_t ncopy = len < left ? len : left;
 704     memcpy(mem, httpc->header_recvbuf->buffer + httpc->nread_header_recvbuf,
 705            ncopy);
 706     httpc->nread_header_recvbuf += ncopy;
 707     return ncopy;
 708   }
 709
 710   if(httpc->data) {
 711     nread = len < httpc->datalen ? len : httpc->datalen;
 712     memcpy(mem, httpc->data, nread);
 713
 714     httpc->data += nread;
 715     httpc->datalen -= nread;
 716
 717     infof(conn->data, "%zu data written\n", nread);
 718     if(httpc->datalen == 0) {
 719       httpc->data = NULL;
 720       httpc->datalen = 0;
 721     }
 722     return nread;
 723   }
 724
 725   conn->proto.httpc.mem = mem;
 726   conn->proto.httpc.len = len;
 727
 728   infof(conn->data, "http2_recv: %d bytes buffer\n",
 729         conn->proto.httpc.len);
 730
 731   nread = ((Curl_recv*)httpc->recv_underlying)(conn, FIRSTSOCKET,
 732                                                httpc->inbuf, H2_BUFSIZE,
 733                                                &result);
 734   if(result == CURLE_AGAIN) {
 735     *err = result;
 736     return -1;
 737   }
 738
 739   if(nread == -1) {
 740     failf(conn->data, "Failed receiving HTTP2 data");
 741     *err = result;
 742     return 0;
 743   }
 744
 745   infof(conn->data, "nread=%zd\n", nread);
 746
 747   if(nread == 0) {
 748     failf(conn->data, "EOF");
 749     return 0;
 750   }
 751
 752   rv = nghttp2_session_mem_recv(httpc->h2,
 753                                 (const uint8_t *)httpc->inbuf, nread);
 754
 755   if(nghttp2_is_fatal((int)rv)) {
 756     failf(conn->data, "nghttp2_session_mem_recv() returned %d:%s\n",
 757           rv, nghttp2_strerror((int)rv));
 758     *err = CURLE_RECV_ERROR;
 759     return 0;
 760   }
 761   infof(conn->data, "nghttp2_session_mem_recv() returns %zd\n", rv);
 762   /* Always send pending frames in nghttp2 session, because
 763      nghttp2_session_mem_recv() may queue new frame */
 764   rv = nghttp2_session_send(httpc->h2);
 765   if(rv != 0) {
 766     *err = CURLE_SEND_ERROR;
 767     return 0;
 768   }
 769   if(len != httpc->len) {
 770     return len - conn->proto.httpc.len;
 771   }
 772   /* If stream is closed, return 0 to signal the http routine to close
 773      the connection */
 774   if(httpc->closed) {
 775     /* Reset to FALSE to prevent infinite loop in readwrite_data
 776        function. */
 777     httpc->closed = FALSE;
 778     return 0;
 779   }
 780   *err = CURLE_AGAIN;
 781   return -1;
 782 }
 783
 784 /* Index where :authority header field will appear in request header
 785    field list. */
 786 #define AUTHORITY_DST_IDX 3
 787
 788 /* return number of received (decrypted) bytes */
 789 static ssize_t http2_send(struct connectdata *conn, int sockindex,
 790                           const void *mem, size_t len, CURLcode *err)
 791 {
 792   /*
 793    * BIG TODO: Currently, we send request in this function, but this
 794    * function is also used to send request body. It would be nice to
 795    * add dedicated function for request.
 796    */
 797   int rv;
 798   struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
 799   nghttp2_nv *nva;
 800   size_t nheader;
 801   size_t i;
 802   size_t authority_idx;
 803   char *hdbuf = (char*)mem;
 804   char *end;
 805   nghttp2_data_provider data_prd;
 806   int32_t stream_id;
 807
 808   (void)sockindex;
 809
 810   infof(conn->data, "http2_send len=%zu\n", len);
 811
 812   if(httpc->stream_id != -1) {
 813     /* If stream_id != -1, we have dispatched request HEADERS, and now
 814        are going to send or sending request body in DATA frame */
 815     httpc->upload_mem = mem;
 816     httpc->upload_len = len;
 817     nghttp2_session_resume_data(httpc->h2, httpc->stream_id);
 818     rv = nghttp2_session_send(httpc->h2);
 819     if(nghttp2_is_fatal(rv)) {
 820       *err = CURLE_SEND_ERROR;
 821       return -1;
 822     }
 823     return len - httpc->upload_len;
 824   }
 825
 826   /* Calculate number of headers contained in [mem, mem + len) */
 827   /* Here, we assume the curl http code generate *correct* HTTP header
 828      field block */
 829   nheader = 0;
 830   for(i = 0; i < len; ++i) {
 831     if(hdbuf[i] == 0x0a) {
 832       ++nheader;
 833     }
 834   }
 835   /* We counted additional 2 \n in the first and last line. We need 3
 836      new headers: :method, :path and :scheme. Therefore we need one
 837      more space. */
 838   nheader += 1;
 839   nva = malloc(sizeof(nghttp2_nv) * nheader);
 840   if(nva == NULL) {
 841     *err = CURLE_OUT_OF_MEMORY;
 842     return -1;
 843   }
 844   /* Extract :method, :path from request line */
 845   end = strchr(hdbuf, ' ');
 846   nva[0].name = (unsigned char *)":method";
 847   nva[0].namelen = (uint16_t)strlen((char *)nva[0].name);
 848   nva[0].value = (unsigned char *)hdbuf;
 849   nva[0].valuelen = (uint16_t)(end - hdbuf);
 850   nva[0].flags = NGHTTP2_NV_FLAG_NONE;
 851
 852   hdbuf = end + 1;
 853
 854   end = strchr(hdbuf, ' ');
 855   nva[1].name = (unsigned char *)":path";
 856   nva[1].namelen = (uint16_t)strlen((char *)nva[1].name);
 857   nva[1].value = (unsigned char *)hdbuf;
 858   nva[1].valuelen = (uint16_t)(end - hdbuf);
 859   nva[1].flags = NGHTTP2_NV_FLAG_NONE;
 860
 861   nva[2].name = (unsigned char *)":scheme";
 862   nva[2].namelen = (uint16_t)strlen((char *)nva[2].name);
 863   if(conn->handler->flags & PROTOPT_SSL)
 864     nva[2].value = (unsigned char *)"https";
 865   else
 866     nva[2].value = (unsigned char *)"http";
 867   nva[2].valuelen = (uint16_t)strlen((char *)nva[2].value);
 868   nva[2].flags = NGHTTP2_NV_FLAG_NONE;
 869
 870   hdbuf = strchr(hdbuf, 0x0a);
 871   ++hdbuf;
 872
 873   authority_idx = 0;
 874
 875   for(i = 3; i < nheader; ++i) {
 876     end = strchr(hdbuf, ':');
 877     assert(end);
 878     if(end - hdbuf == 4 && Curl_raw_nequal("host", hdbuf, 4)) {
 879       authority_idx = i;
 880       nva[i].name = (unsigned char *)":authority";
 881       nva[i].namelen = (uint16_t)strlen((char *)nva[i].name);
 882     }
 883     else {
 884       nva[i].name = (unsigned char *)hdbuf;
 885       nva[i].namelen = (uint16_t)(end - hdbuf);
 886     }
 887     hdbuf = end + 1;
 888     for(; *hdbuf == ' '; ++hdbuf);
 889     end = strchr(hdbuf, 0x0d);
 890     assert(end);
 891     nva[i].value = (unsigned char *)hdbuf;
 892     nva[i].valuelen = (uint16_t)(end - hdbuf);
 893     nva[i].flags = NGHTTP2_NV_FLAG_NONE;
 894
 895     hdbuf = end + 2;
 896     /* Inspect Content-Length header field and retrieve the request
 897        entity length so that we can set END_STREAM to the last DATA
 898        frame. */
 899     if(nva[i].namelen == 14 &&
 900        Curl_raw_nequal("content-length", (char*)nva[i].name, 14)) {
 901       size_t j;
 902       for(j = 0; j < nva[i].valuelen; ++j) {
 903         httpc->upload_left *= 10;
 904         httpc->upload_left += nva[i].value[j] - '0';
 905       }
 906       infof(conn->data, "request content-length=%zu\n", httpc->upload_left);
 907     }
 908   }
 909
 910   /* :authority must come before non-pseudo header fields */
 911   if(authority_idx != 0 && authority_idx != AUTHORITY_DST_IDX) {
 912     nghttp2_nv authority = nva[authority_idx];
 913     for(i = authority_idx; i > AUTHORITY_DST_IDX; --i) {
 914       nva[i] = nva[i - 1];
 915     }
 916     nva[i] = authority;
 917   }
 918
 919   switch(conn->data->set.httpreq) {
 920   case HTTPREQ_POST:
 921   case HTTPREQ_POST_FORM:
 922   case HTTPREQ_PUT:
 923     data_prd.read_callback = data_source_read_callback;
 924     data_prd.source.ptr = NULL;
 925     stream_id = nghttp2_submit_request(httpc->h2, NULL, nva, nheader,
 926                                        &data_prd, NULL);
 927     break;
 928   default:
 929     stream_id = nghttp2_submit_request(httpc->h2, NULL, nva, nheader,
 930                                        NULL, NULL);
 931   }
 932
 933   Curl_safefree(nva);
 934
 935   if(stream_id < 0) {
 936     *err = CURLE_SEND_ERROR;
 937     return -1;
 938   }
 939
 940   httpc->stream_id = stream_id;
 941
 942   rv = nghttp2_session_send(httpc->h2);
 943
 944   if(rv != 0) {
 945     *err = CURLE_SEND_ERROR;
 946     return -1;
 947   }
 948
 949   if(httpc->stream_id != -1) {
 950     /* If whole HEADERS frame was sent off to the underlying socket,
 951        the nghttp2 library calls data_source_read_callback. But only
 952        it found that no data available, so it deferred the DATA
 953        transmission. Which means that nghttp2_session_want_write()
 954        returns 0 on http2_perform_getsock(), which results that no
 955        writable socket check is performed. To workaround this, we
 956        issue nghttp2_session_resume_data() here to bring back DATA
 957        transmission from deferred state. */
 958     nghttp2_session_resume_data(httpc->h2, httpc->stream_id);
 959   }
 960
 961   return len;
 962 }
 963
 964 CURLcode Curl_http2_setup(struct connectdata *conn)
 965 {
 966   struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
 967   if(conn->handler->flags & PROTOPT_SSL)
 968     conn->handler = &Curl_handler_http2_ssl;
 969   else
 970     conn->handler = &Curl_handler_http2;
 971
 972   infof(conn->data, "Using HTTP2\n");
 973   httpc->bodystarted = FALSE;
 974   httpc->closed = FALSE;
 975   httpc->header_recvbuf = Curl_add_buffer_init();
 976   httpc->nread_header_recvbuf = 0;
 977   httpc->data = NULL;
 978   httpc->datalen = 0;
 979   httpc->upload_left = 0;
 980   httpc->upload_mem = NULL;
 981   httpc->upload_len = 0;
 982   httpc->stream_id = -1;
 983   httpc->status_code = -1;
 984
 985   conn->httpversion = 20;
 986
 987   return 0;
 988 }
 989
 990 CURLcode Curl_http2_switched(struct connectdata *conn,
 991                              const char *mem, size_t nread)
 992 {
 993   CURLcode result;
 994   struct http_conn *httpc = &conn->proto.httpc;
 995   int rv;
 996   struct SessionHandle *data = conn->data;
 997
 998   httpc->recv_underlying = (recving)conn->recv[FIRSTSOCKET];
 999   httpc->send_underlying = (sending)conn->send[FIRSTSOCKET];
1000   conn->recv[FIRSTSOCKET] = http2_recv;
1001   conn->send[FIRSTSOCKET] = http2_send;
1002
1003   rv = (int) ((Curl_send*)httpc->send_underlying)
1004     (conn, FIRSTSOCKET,
1005      NGHTTP2_CLIENT_CONNECTION_PREFACE,
1006      NGHTTP2_CLIENT_CONNECTION_PREFACE_LEN,
1007      &result);
1008   if(result)
1009     /* TODO: This may get CURLE_AGAIN */
1010     return result;
1011
1012   if(rv != 24) {
1013     failf(data, "Only sent partial HTTP2 packet");
1014     return CURLE_SEND_ERROR;
1015   }
1016
1017   if(conn->data->req.upgr101 == UPGR101_RECEIVED) {
1018     /* stream 1 is opened implicitly on upgrade */
1019     httpc->stream_id = 1;
1020     /* queue SETTINGS frame (again) */
1021     rv = nghttp2_session_upgrade(httpc->h2, httpc->binsettings,
1022                                  httpc->binlen, NULL);
1023     if(rv != 0) {
1024       failf(data, "nghttp2_session_upgrade() failed: %s(%d)",
1025             nghttp2_strerror(rv), rv);
1026       return CURLE_HTTP2;
1027     }
1028   }
1029   else {
1030     /* stream ID is unknown at this point */
1031     httpc->stream_id = -1;
1032     rv = nghttp2_submit_settings(httpc->h2, NGHTTP2_FLAG_NONE, NULL, 0);
1033     if(rv != 0) {
1034       failf(data, "nghttp2_submit_settings() failed: %s(%d)",
1035             nghttp2_strerror(rv), rv);
1036       return CURLE_HTTP2;
1037     }
1038   }
1039
1040   rv = (int)nghttp2_session_mem_recv(httpc->h2, (const uint8_t*)mem, nread);
1041
1042   if(rv != (int)nread) {
1043     failf(data, "nghttp2_session_mem_recv() failed: %s(%d)",
1044           nghttp2_strerror(rv), rv);
1045     return CURLE_HTTP2;
1046   }
1047
1048   return CURLE_OK;
1049 }
1050
1051 #endif