Apply PIE to nghttpx
[platform/upstream/nghttp2.git] / src / shrpx_connection_handler.h
1 /*
2  * nghttp2 - HTTP/2 C Library
3  *
4  * Copyright (c) 2012 Tatsuhiro Tsujikawa
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
7  * a copy of this software and associated documentation files (the
8  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
9  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
10  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
11  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
12  * the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice shall be
15  * included in all copies or substantial portions of the Software.
16  *
17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
18  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
19  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
20  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
21  * LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
22  * OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
23  * WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
24  */
25 #ifndef SHRPX_CONNECTION_HANDLER_H
26 #define SHRPX_CONNECTION_HANDLER_H
27
28 #include "shrpx.h"
29
30 #include <sys/types.h>
31 #ifdef HAVE_SYS_SOCKET_H
32 #  include <sys/socket.h>
33 #endif // HAVE_SYS_SOCKET_H
34
35 #include <mutex>
36 #include <memory>
37 #include <vector>
38 #include <random>
39 #ifndef NOTHREADS
40 #  include <future>
41 #endif // NOTHREADS
42
43 #include <openssl/ssl.h>
44
45 #include <ev.h>
46
47 #ifdef HAVE_NEVERBLEED
48 #  include <neverbleed.h>
49 #endif // HAVE_NEVERBLEED
50
51 #include "shrpx_downstream_connection_pool.h"
52 #include "shrpx_config.h"
53 #include "shrpx_exec.h"
54
55 namespace shrpx {
56
57 class Http2Session;
58 class ConnectBlocker;
59 class AcceptHandler;
60 class Worker;
61 struct WorkerStat;
62 struct TicketKeys;
63 class MemcachedDispatcher;
64 struct UpstreamAddr;
65
66 namespace tls {
67
68 class CertLookupTree;
69
70 } // namespace tls
71
72 struct OCSPUpdateContext {
73   // ocsp response buffer
74   std::vector<uint8_t> resp;
75   // Process running fetch-ocsp-response script
76   Process proc;
77   // index to ConnectionHandler::all_ssl_ctx_, which points to next
78   // SSL_CTX to update ocsp response cache.
79   size_t next;
80   ev_child chldev;
81   ev_io rev;
82   // errno encountered while processing response
83   int error;
84 };
85
86 // SerialEvent is an event sent from Worker thread.
87 enum class SerialEventType {
88   NONE,
89   REPLACE_DOWNSTREAM,
90 };
91
92 struct SerialEvent {
93   // ctor for event uses DownstreamConfig
94   SerialEvent(SerialEventType type,
95               const std::shared_ptr<DownstreamConfig> &downstreamconf)
96       : type(type), downstreamconf(downstreamconf) {}
97
98   SerialEventType type;
99   std::shared_ptr<DownstreamConfig> downstreamconf;
100 };
101
102 class ConnectionHandler {
103 public:
104   ConnectionHandler(struct ev_loop *loop, std::mt19937 &gen);
105   ~ConnectionHandler();
106   int handle_connection(int fd, sockaddr *addr, int addrlen,
107                         const UpstreamAddr *faddr);
108   // Creates Worker object for single threaded configuration.
109   int create_single_worker();
110   // Creates |num| Worker objects for multi threaded configuration.
111   // The |num| must be strictly more than 1.
112   int create_worker_thread(size_t num);
113   void
114   set_ticket_keys_to_worker(const std::shared_ptr<TicketKeys> &ticket_keys);
115   void worker_reopen_log_files();
116   void set_ticket_keys(std::shared_ptr<TicketKeys> ticket_keys);
117   const std::shared_ptr<TicketKeys> &get_ticket_keys() const;
118   struct ev_loop *get_loop() const;
119   Worker *get_single_worker() const;
120   void add_acceptor(std::unique_ptr<AcceptHandler> h);
121   void delete_acceptor();
122   void enable_acceptor();
123   void disable_acceptor();
124   void sleep_acceptor(ev_tstamp t);
125   void accept_pending_connection();
126   void graceful_shutdown_worker();
127   void set_graceful_shutdown(bool f);
128   bool get_graceful_shutdown() const;
129   void join_worker();
130
131   // Cancels ocsp update process
132   void cancel_ocsp_update();
133   // Starts ocsp update for certficate |cert_file|.
134   int start_ocsp_update(const char *cert_file);
135   // Reads incoming data from ocsp update process
136   void read_ocsp_chunk();
137   // Handles the completion of one ocsp update
138   void handle_ocsp_complete();
139   // Resets ocsp_;
140   void reset_ocsp();
141   // Proceeds to the next certificate's ocsp update.  If all
142   // certificates' ocsp update has been done, schedule next ocsp
143   // update.
144   void proceed_next_cert_ocsp();
145
146   void set_tls_ticket_key_memcached_dispatcher(
147       std::unique_ptr<MemcachedDispatcher> dispatcher);
148
149   MemcachedDispatcher *get_tls_ticket_key_memcached_dispatcher() const;
150   void on_tls_ticket_key_network_error(ev_timer *w);
151   void on_tls_ticket_key_not_found(ev_timer *w);
152   void
153   on_tls_ticket_key_get_success(const std::shared_ptr<TicketKeys> &ticket_keys,
154                                 ev_timer *w);
155   void schedule_next_tls_ticket_key_memcached_get(ev_timer *w);
156   SSL_CTX *create_tls_ticket_key_memcached_ssl_ctx();
157   // Returns the SSL_CTX at all_ssl_ctx_[idx].  This does not perform
158   // array bound checking.
159   SSL_CTX *get_ssl_ctx(size_t idx) const;
160
161   const std::vector<SSL_CTX *> &get_indexed_ssl_ctx(size_t idx) const;
162
163 #ifdef HAVE_NEVERBLEED
164   void set_neverbleed(neverbleed_t *nb);
165 #endif // HAVE_NEVERBLEED
166
167   // Send SerialEvent SerialEventType::REPLACE_DOWNSTREAM to this
168   // object.
169   void send_replace_downstream(
170       const std::shared_ptr<DownstreamConfig> &downstreamconf);
171   // Internal function to send |ev| to this object.
172   void send_serial_event(SerialEvent ev);
173   // Handles SerialEvents received.
174   void handle_serial_event();
175   // Sends WorkerEvent to make them replace downstream.
176   void
177   worker_replace_downstream(std::shared_ptr<DownstreamConfig> downstreamconf);
178
179   void set_enable_acceptor_on_ocsp_completion(bool f);
180
181 private:
182   // Stores all SSL_CTX objects.
183   std::vector<SSL_CTX *> all_ssl_ctx_;
184   // Stores all SSL_CTX objects in a way that its index is stored in
185   // cert_tree.  The SSL_CTXs stored in the same index share the same
186   // hostname, but could have different signature algorithm.  The
187   // selection among them are performed by hostname presented by SNI,
188   // and signature algorithm presented by client.
189   std::vector<std::vector<SSL_CTX *>> indexed_ssl_ctx_;
190   OCSPUpdateContext ocsp_;
191   std::mt19937 &gen_;
192   // ev_loop for each worker
193   std::vector<struct ev_loop *> worker_loops_;
194   // Worker instances when multi threaded mode (-nN, N >= 2) is used.
195   // If at least one frontend enables API request, we allocate 1
196   // additional worker dedicated to API request .
197   std::vector<std::unique_ptr<Worker>> workers_;
198   // mutex for serial event resive buffer handling
199   std::mutex serial_event_mu_;
200   // SerialEvent receive buffer
201   std::vector<SerialEvent> serial_events_;
202   // Worker instance used when single threaded mode (-n1) is used.
203   // Otherwise, nullptr and workers_ has instances of Worker instead.
204   std::unique_ptr<Worker> single_worker_;
205   std::unique_ptr<tls::CertLookupTree> cert_tree_;
206   std::unique_ptr<MemcachedDispatcher> tls_ticket_key_memcached_dispatcher_;
207   // Current TLS session ticket keys.  Note that TLS connection does
208   // not refer to this field directly.  They use TicketKeys object in
209   // Worker object.
210   std::shared_ptr<TicketKeys> ticket_keys_;
211   struct ev_loop *loop_;
212   std::vector<std::unique_ptr<AcceptHandler>> acceptors_;
213 #ifdef HAVE_NEVERBLEED
214   neverbleed_t *nb_;
215 #endif // HAVE_NEVERBLEED
216   ev_timer disable_acceptor_timer_;
217   ev_timer ocsp_timer_;
218   ev_async thread_join_asyncev_;
219   ev_async serial_event_asyncev_;
220 #ifndef NOTHREADS
221   std::future<void> thread_join_fut_;
222 #endif // NOTHREADS
223   size_t tls_ticket_key_memcached_get_retry_count_;
224   size_t tls_ticket_key_memcached_fail_count_;
225   unsigned int worker_round_robin_cnt_;
226   bool graceful_shutdown_;
227   // true if acceptors should be enabled after the initial ocsp update
228   // has finished.
229   bool enable_acceptor_on_ocsp_completion_;
230 };
231
232 } // namespace shrpx
233
234 #endif // SHRPX_CONNECTION_HANDLER_H