src/librustuv/net.rs

   1 // Copyright 2013 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
   2 // file at the top-level directory of this distribution and at
   3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
   4 //
   5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
   6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
   7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
   8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
   9 // except according to those terms.
  10
  11 use std::cast;
  12 use std::io::IoError;
  13 use std::io::net::ip;
  14 use std::libc::{size_t, ssize_t, c_int, c_void, c_uint};
  15 use std::libc;
  16 use std::mem;
  17 use std::ptr;
  18 use std::rt::rtio;
  19 use std::rt::task::BlockedTask;
  20
  21 use access::Access;
  22 use homing::{HomingIO, HomeHandle};
  23 use rc::Refcount;
  24 use stream::StreamWatcher;
  25 use super::{Loop, Request, UvError, Buf, status_to_io_result,
  26             uv_error_to_io_error, UvHandle, slice_to_uv_buf,
  27             wait_until_woken_after, wakeup};
  28 use uvio::UvIoFactory;
  29 use uvll;
  30
  31 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  32 /// Generic functions related to dealing with sockaddr things
  33 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  34
  35 pub fn htons(u: u16) -> u16 { mem::to_be16(u as i16) as u16 }
  36 pub fn ntohs(u: u16) -> u16 { mem::from_be16(u as i16) as u16 }
  37
  38 pub fn sockaddr_to_addr(storage: &libc::sockaddr_storage,
  39                         len: uint) -> ip::SocketAddr {
  40     match storage.ss_family as c_int {
  41         libc::AF_INET => {
  42             assert!(len as uint >= mem::size_of::<libc::sockaddr_in>());
  43             let storage: &libc::sockaddr_in = unsafe {
  44                 cast::transmute(storage)
  45             };
  46             let addr = storage.sin_addr.s_addr as u32;
  47             let a = (addr >>  0) as u8;
  48             let b = (addr >>  8) as u8;
  49             let c = (addr >> 16) as u8;
  50             let d = (addr >> 24) as u8;
  51             ip::SocketAddr {
  52                 ip: ip::Ipv4Addr(a, b, c, d),
  53                 port: ntohs(storage.sin_port),
  54             }
  55         }
  56         libc::AF_INET6 => {
  57             assert!(len as uint >= mem::size_of::<libc::sockaddr_in6>());
  58             let storage: &libc::sockaddr_in6 = unsafe {
  59                 cast::transmute(storage)
  60             };
  61             let a = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[0]);
  62             let b = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[1]);
  63             let c = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[2]);
  64             let d = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[3]);
  65             let e = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[4]);
  66             let f = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[5]);
  67             let g = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[6]);
  68             let h = ntohs(storage.sin6_addr.s6_addr[7]);
  69             ip::SocketAddr {
  70                 ip: ip::Ipv6Addr(a, b, c, d, e, f, g, h),
  71                 port: ntohs(storage.sin6_port),
  72             }
  73         }
  74         n => {
  75             fail!("unknown family {}", n);
  76         }
  77     }
  78 }
  79
  80 fn addr_to_sockaddr(addr: ip::SocketAddr) -> (libc::sockaddr_storage, uint) {
  81     unsafe {
  82         let mut storage: libc::sockaddr_storage = mem::init();
  83         let len = match addr.ip {
  84             ip::Ipv4Addr(a, b, c, d) => {
  85                 let storage: &mut libc::sockaddr_in =
  86                     cast::transmute(&mut storage);
  87                 (*storage).sin_family = libc::AF_INET as libc::sa_family_t;
  88                 (*storage).sin_port = htons(addr.port);
  89                 (*storage).sin_addr = libc::in_addr {
  90                     s_addr: (d as u32 << 24) |
  91                             (c as u32 << 16) |
  92                             (b as u32 <<  8) |
  93                             (a as u32 <<  0)
  94                 };
  95                 mem::size_of::<libc::sockaddr_in>()
  96             }
  97             ip::Ipv6Addr(a, b, c, d, e, f, g, h) => {
  98                 let storage: &mut libc::sockaddr_in6 =
  99                     cast::transmute(&mut storage);
 100                 storage.sin6_family = libc::AF_INET6 as libc::sa_family_t;
 101                 storage.sin6_port = htons(addr.port);
 102                 storage.sin6_addr = libc::in6_addr {
 103                     s6_addr: [
 104                         htons(a),
 105                         htons(b),
 106                         htons(c),
 107                         htons(d),
 108                         htons(e),
 109                         htons(f),
 110                         htons(g),
 111                         htons(h),
 112                     ]
 113                 };
 114                 mem::size_of::<libc::sockaddr_in6>()
 115             }
 116         };
 117         return (storage, len);
 118     }
 119 }
 120
 121 enum SocketNameKind {
 122     TcpPeer,
 123     Tcp,
 124     Udp
 125 }
 126
 127 fn socket_name(sk: SocketNameKind,
 128                handle: *c_void) -> Result<ip::SocketAddr, IoError> {
 129     let getsockname = match sk {
 130         TcpPeer => uvll::uv_tcp_getpeername,
 131         Tcp     => uvll::uv_tcp_getsockname,
 132         Udp     => uvll::uv_udp_getsockname,
 133     };
 134
 135     // Allocate a sockaddr_storage since we don't know if it's ipv4 or ipv6
 136     let mut sockaddr: libc::sockaddr_storage = unsafe { mem::init() };
 137     let mut namelen = mem::size_of::<libc::sockaddr_storage>() as c_int;
 138
 139     let sockaddr_p = &mut sockaddr as *mut libc::sockaddr_storage;
 140     match unsafe {
 141         getsockname(handle, sockaddr_p as *mut libc::sockaddr, &mut namelen)
 142     } {
 143         0 => Ok(sockaddr_to_addr(&sockaddr, namelen as uint)),
 144         n => Err(uv_error_to_io_error(UvError(n)))
 145     }
 146 }
 147
 148 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 149 /// TCP implementation
 150 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 151
 152 pub struct TcpWatcher {
 153     handle: *uvll::uv_tcp_t,
 154     stream: StreamWatcher,
 155     home: HomeHandle,
 156     priv refcount: Refcount,
 157
 158     // libuv can't support concurrent reads and concurrent writes of the same
 159     // stream object, so we use these access guards in order to arbitrate among
 160     // multiple concurrent reads and writes. Note that libuv *can* read and
 161     // write simultaneously, it just can't read and read simultaneously.
 162     priv read_access: Access,
 163     priv write_access: Access,
 164 }
 165
 166 pub struct TcpListener {
 167     home: HomeHandle,
 168     handle: *uvll::uv_pipe_t,
 169     priv closing_task: Option<BlockedTask>,
 170     priv outgoing: Chan<Result<~rtio::RtioTcpStream, IoError>>,
 171     priv incoming: Port<Result<~rtio::RtioTcpStream, IoError>>,
 172 }
 173
 174 pub struct TcpAcceptor {
 175     listener: ~TcpListener,
 176 }
 177
 178 // TCP watchers (clients/streams)
 179
 180 impl TcpWatcher {
 181     pub fn new(io: &mut UvIoFactory) -> TcpWatcher {
 182         let handle = io.make_handle();
 183         TcpWatcher::new_home(&io.loop_, handle)
 184     }
 185
 186     fn new_home(loop_: &Loop, home: HomeHandle) -> TcpWatcher {
 187         let handle = unsafe { uvll::malloc_handle(uvll::UV_TCP) };
 188         assert_eq!(unsafe {
 189             uvll::uv_tcp_init(loop_.handle, handle)
 190         }, 0);
 191         TcpWatcher {
 192             home: home,
 193             handle: handle,
 194             stream: StreamWatcher::new(handle),
 195             refcount: Refcount::new(),
 196             read_access: Access::new(),
 197             write_access: Access::new(),
 198         }
 199     }
 200
 201     pub fn connect(io: &mut UvIoFactory, address: ip::SocketAddr)
 202         -> Result<TcpWatcher, UvError>
 203     {
 204         struct Ctx { status: c_int, task: Option<BlockedTask> }
 205
 206         let tcp = TcpWatcher::new(io);
 207         let (addr, _len) = addr_to_sockaddr(address);
 208         let mut req = Request::new(uvll::UV_CONNECT);
 209         let result = unsafe {
 210             let addr_p = &addr as *libc::sockaddr_storage;
 211             uvll::uv_tcp_connect(req.handle, tcp.handle,
 212                                  addr_p as *libc::sockaddr,
 213                                  connect_cb)
 214         };
 215         return match result {
 216             0 => {
 217                 req.defuse(); // uv callback now owns this request
 218                 let mut cx = Ctx { status: 0, task: None };
 219                 wait_until_woken_after(&mut cx.task, &io.loop_, || {
 220                     req.set_data(&cx);
 221                 });
 222                 match cx.status {
 223                     0 => Ok(tcp),
 224                     n => Err(UvError(n)),
 225                 }
 226             }
 227             n => Err(UvError(n))
 228         };
 229
 230         extern fn connect_cb(req: *uvll::uv_connect_t, status: c_int) {
 231             let req = Request::wrap(req);
 232             assert!(status != uvll::ECANCELED);
 233             let cx: &mut Ctx = unsafe { req.get_data() };
 234             cx.status = status;
 235             wakeup(&mut cx.task);
 236         }
 237     }
 238 }
 239
 240 impl HomingIO for TcpWatcher {
 241     fn home<'r>(&'r mut self) -> &'r mut HomeHandle { &mut self.home }
 242 }
 243
 244 impl rtio::RtioSocket for TcpWatcher {
 245     fn socket_name(&mut self) -> Result<ip::SocketAddr, IoError> {
 246         let _m = self.fire_homing_missile();
 247         socket_name(Tcp, self.handle)
 248     }
 249 }
 250
 251 impl rtio::RtioTcpStream for TcpWatcher {
 252     fn read(&mut self, buf: &mut [u8]) -> Result<uint, IoError> {
 253         let m = self.fire_homing_missile();
 254         let _g = self.read_access.grant(m);
 255         self.stream.read(buf).map_err(uv_error_to_io_error)
 256     }
 257
 258     fn write(&mut self, buf: &[u8]) -> Result<(), IoError> {
 259         let m = self.fire_homing_missile();
 260         let _g = self.write_access.grant(m);
 261         self.stream.write(buf).map_err(uv_error_to_io_error)
 262     }
 263
 264     fn peer_name(&mut self) -> Result<ip::SocketAddr, IoError> {
 265         let _m = self.fire_homing_missile();
 266         socket_name(TcpPeer, self.handle)
 267     }
 268
 269     fn control_congestion(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 270         let _m = self.fire_homing_missile();
 271         status_to_io_result(unsafe {
 272             uvll::uv_tcp_nodelay(self.handle, 0 as c_int)
 273         })
 274     }
 275
 276     fn nodelay(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 277         let _m = self.fire_homing_missile();
 278         status_to_io_result(unsafe {
 279             uvll::uv_tcp_nodelay(self.handle, 1 as c_int)
 280         })
 281     }
 282
 283     fn keepalive(&mut self, delay_in_seconds: uint) -> Result<(), IoError> {
 284         let _m = self.fire_homing_missile();
 285         status_to_io_result(unsafe {
 286             uvll::uv_tcp_keepalive(self.handle, 1 as c_int,
 287                                    delay_in_seconds as c_uint)
 288         })
 289     }
 290
 291     fn letdie(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 292         let _m = self.fire_homing_missile();
 293         status_to_io_result(unsafe {
 294             uvll::uv_tcp_keepalive(self.handle, 0 as c_int, 0 as c_uint)
 295         })
 296     }
 297
 298     fn clone(&self) -> ~rtio::RtioTcpStream {
 299         ~TcpWatcher {
 300             handle: self.handle,
 301             stream: StreamWatcher::new(self.handle),
 302             home: self.home.clone(),
 303             refcount: self.refcount.clone(),
 304             write_access: self.write_access.clone(),
 305             read_access: self.read_access.clone(),
 306         } as ~rtio::RtioTcpStream
 307     }
 308 }
 309
 310 impl UvHandle<uvll::uv_tcp_t> for TcpWatcher {
 311     fn uv_handle(&self) -> *uvll::uv_tcp_t { self.stream.handle }
 312 }
 313
 314 impl Drop for TcpWatcher {
 315     fn drop(&mut self) {
 316         let _m = self.fire_homing_missile();
 317         if self.refcount.decrement() {
 318             self.close();
 319         }
 320     }
 321 }
 322
 323 // TCP listeners (unbound servers)
 324
 325 impl TcpListener {
 326     pub fn bind(io: &mut UvIoFactory, address: ip::SocketAddr)
 327                 -> Result<~TcpListener, UvError> {
 328         let handle = unsafe { uvll::malloc_handle(uvll::UV_TCP) };
 329         assert_eq!(unsafe {
 330             uvll::uv_tcp_init(io.uv_loop(), handle)
 331         }, 0);
 332         let (port, chan) = Chan::new();
 333         let l = ~TcpListener {
 334             home: io.make_handle(),
 335             handle: handle,
 336             closing_task: None,
 337             outgoing: chan,
 338             incoming: port,
 339         };
 340         let (addr, _len) = addr_to_sockaddr(address);
 341         let res = unsafe {
 342             let addr_p = &addr as *libc::sockaddr_storage;
 343             uvll::uv_tcp_bind(l.handle, addr_p as *libc::sockaddr)
 344         };
 345         return match res {
 346             0 => Ok(l.install()),
 347             n => Err(UvError(n))
 348         };
 349     }
 350 }
 351
 352 impl HomingIO for TcpListener {
 353     fn home<'r>(&'r mut self) -> &'r mut HomeHandle { &mut self.home }
 354 }
 355
 356 impl UvHandle<uvll::uv_tcp_t> for TcpListener {
 357     fn uv_handle(&self) -> *uvll::uv_tcp_t { self.handle }
 358 }
 359
 360 impl rtio::RtioSocket for TcpListener {
 361     fn socket_name(&mut self) -> Result<ip::SocketAddr, IoError> {
 362         let _m = self.fire_homing_missile();
 363         socket_name(Tcp, self.handle)
 364     }
 365 }
 366
 367 impl rtio::RtioTcpListener for TcpListener {
 368     fn listen(~self) -> Result<~rtio::RtioTcpAcceptor, IoError> {
 369         // create the acceptor object from ourselves
 370         let mut acceptor = ~TcpAcceptor { listener: self };
 371
 372         let _m = acceptor.fire_homing_missile();
 373         // FIXME: the 128 backlog should be configurable
 374         match unsafe { uvll::uv_listen(acceptor.listener.handle, 128, listen_cb) } {
 375             0 => Ok(acceptor as ~rtio::RtioTcpAcceptor),
 376             n => Err(uv_error_to_io_error(UvError(n))),
 377         }
 378     }
 379 }
 380
 381 extern fn listen_cb(server: *uvll::uv_stream_t, status: c_int) {
 382     assert!(status != uvll::ECANCELED);
 383     let tcp: &mut TcpListener = unsafe { UvHandle::from_uv_handle(&server) };
 384     let msg = match status {
 385         0 => {
 386             let loop_ = Loop::wrap(unsafe {
 387                 uvll::get_loop_for_uv_handle(server)
 388             });
 389             let client = TcpWatcher::new_home(&loop_, tcp.home().clone());
 390             assert_eq!(unsafe { uvll::uv_accept(server, client.handle) }, 0);
 391             Ok(~client as ~rtio::RtioTcpStream)
 392         }
 393         n => Err(uv_error_to_io_error(UvError(n)))
 394     };
 395     tcp.outgoing.send(msg);
 396 }
 397
 398 impl Drop for TcpListener {
 399     fn drop(&mut self) {
 400         let _m = self.fire_homing_missile();
 401         self.close();
 402     }
 403 }
 404
 405 // TCP acceptors (bound servers)
 406
 407 impl HomingIO for TcpAcceptor {
 408     fn home<'r>(&'r mut self) -> &'r mut HomeHandle { self.listener.home() }
 409 }
 410
 411 impl rtio::RtioSocket for TcpAcceptor {
 412     fn socket_name(&mut self) -> Result<ip::SocketAddr, IoError> {
 413         let _m = self.fire_homing_missile();
 414         socket_name(Tcp, self.listener.handle)
 415     }
 416 }
 417
 418 impl rtio::RtioTcpAcceptor for TcpAcceptor {
 419     fn accept(&mut self) -> Result<~rtio::RtioTcpStream, IoError> {
 420         self.listener.incoming.recv()
 421     }
 422
 423     fn accept_simultaneously(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 424         let _m = self.fire_homing_missile();
 425         status_to_io_result(unsafe {
 426             uvll::uv_tcp_simultaneous_accepts(self.listener.handle, 1)
 427         })
 428     }
 429
 430     fn dont_accept_simultaneously(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 431         let _m = self.fire_homing_missile();
 432         status_to_io_result(unsafe {
 433             uvll::uv_tcp_simultaneous_accepts(self.listener.handle, 0)
 434         })
 435     }
 436 }
 437
 438 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 439 /// UDP implementation
 440 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 441
 442 pub struct UdpWatcher {
 443     handle: *uvll::uv_udp_t,
 444     home: HomeHandle,
 445
 446     // See above for what these fields are
 447     priv refcount: Refcount,
 448     priv read_access: Access,
 449     priv write_access: Access,
 450 }
 451
 452 impl UdpWatcher {
 453     pub fn bind(io: &mut UvIoFactory, address: ip::SocketAddr)
 454                 -> Result<UdpWatcher, UvError> {
 455         let udp = UdpWatcher {
 456             handle: unsafe { uvll::malloc_handle(uvll::UV_UDP) },
 457             home: io.make_handle(),
 458             refcount: Refcount::new(),
 459             read_access: Access::new(),
 460             write_access: Access::new(),
 461         };
 462         assert_eq!(unsafe {
 463             uvll::uv_udp_init(io.uv_loop(), udp.handle)
 464         }, 0);
 465         let (addr, _len) = addr_to_sockaddr(address);
 466         let result = unsafe {
 467             let addr_p = &addr as *libc::sockaddr_storage;
 468             uvll::uv_udp_bind(udp.handle, addr_p as *libc::sockaddr, 0u32)
 469         };
 470         return match result {
 471             0 => Ok(udp),
 472             n => Err(UvError(n)),
 473         };
 474     }
 475 }
 476
 477 impl UvHandle<uvll::uv_udp_t> for UdpWatcher {
 478     fn uv_handle(&self) -> *uvll::uv_udp_t { self.handle }
 479 }
 480
 481 impl HomingIO for UdpWatcher {
 482     fn home<'r>(&'r mut self) -> &'r mut HomeHandle { &mut self.home }
 483 }
 484
 485 impl rtio::RtioSocket for UdpWatcher {
 486     fn socket_name(&mut self) -> Result<ip::SocketAddr, IoError> {
 487         let _m = self.fire_homing_missile();
 488         socket_name(Udp, self.handle)
 489     }
 490 }
 491
 492 impl rtio::RtioUdpSocket for UdpWatcher {
 493     fn recvfrom(&mut self, buf: &mut [u8])
 494         -> Result<(uint, ip::SocketAddr), IoError>
 495     {
 496         struct Ctx {
 497             task: Option<BlockedTask>,
 498             buf: Option<Buf>,
 499             result: Option<(ssize_t, Option<ip::SocketAddr>)>,
 500         }
 501         let loop_ = self.uv_loop();
 502         let m = self.fire_homing_missile();
 503         let _g = self.read_access.grant(m);
 504
 505         let a = match unsafe {
 506             uvll::uv_udp_recv_start(self.handle, alloc_cb, recv_cb)
 507         } {
 508             0 => {
 509                 let mut cx = Ctx {
 510                     task: None,
 511                     buf: Some(slice_to_uv_buf(buf)),
 512                     result: None,
 513                 };
 514                 let handle = self.handle;
 515                 wait_until_woken_after(&mut cx.task, &loop_, || {
 516                     unsafe { uvll::set_data_for_uv_handle(handle, &cx) }
 517                 });
 518                 match cx.result.take_unwrap() {
 519                     (n, _) if n < 0 =>
 520                         Err(uv_error_to_io_error(UvError(n as c_int))),
 521                     (n, addr) => Ok((n as uint, addr.unwrap()))
 522                 }
 523             }
 524             n => Err(uv_error_to_io_error(UvError(n)))
 525         };
 526         return a;
 527
 528         extern fn alloc_cb(handle: *uvll::uv_udp_t,
 529                            _suggested_size: size_t,
 530                            buf: *mut Buf) {
 531             unsafe {
 532                 let cx: &mut Ctx =
 533                     cast::transmute(uvll::get_data_for_uv_handle(handle));
 534                 *buf = cx.buf.take().expect("recv alloc_cb called more than once")
 535             }
 536         }
 537
 538         extern fn recv_cb(handle: *uvll::uv_udp_t, nread: ssize_t, buf: *Buf,
 539                           addr: *libc::sockaddr, _flags: c_uint) {
 540             assert!(nread != uvll::ECANCELED as ssize_t);
 541             let cx: &mut Ctx = unsafe {
 542                 cast::transmute(uvll::get_data_for_uv_handle(handle))
 543             };
 544
 545             // When there's no data to read the recv callback can be a no-op.
 546             // This can happen if read returns EAGAIN/EWOULDBLOCK. By ignoring
 547             // this we just drop back to kqueue and wait for the next callback.
 548             if nread == 0 {
 549                 cx.buf = Some(unsafe { *buf });
 550                 return
 551             }
 552
 553             unsafe {
 554                 assert_eq!(uvll::uv_udp_recv_stop(handle), 0)
 555             }
 556
 557             let cx: &mut Ctx = unsafe {
 558                 cast::transmute(uvll::get_data_for_uv_handle(handle))
 559             };
 560             let addr = if addr == ptr::null() {
 561                 None
 562             } else {
 563                 let len = mem::size_of::<libc::sockaddr_storage>();
 564                 Some(sockaddr_to_addr(unsafe { cast::transmute(addr) }, len))
 565             };
 566             cx.result = Some((nread, addr));
 567             wakeup(&mut cx.task);
 568         }
 569     }
 570
 571     fn sendto(&mut self, buf: &[u8], dst: ip::SocketAddr) -> Result<(), IoError> {
 572         struct Ctx { task: Option<BlockedTask>, result: c_int }
 573
 574         let m = self.fire_homing_missile();
 575         let loop_ = self.uv_loop();
 576         let _g = self.write_access.grant(m);
 577
 578         let mut req = Request::new(uvll::UV_UDP_SEND);
 579         let buf = slice_to_uv_buf(buf);
 580         let (addr, _len) = addr_to_sockaddr(dst);
 581         let result = unsafe {
 582             let addr_p = &addr as *libc::sockaddr_storage;
 583             uvll::uv_udp_send(req.handle, self.handle, [buf],
 584                               addr_p as *libc::sockaddr, send_cb)
 585         };
 586
 587         return match result {
 588             0 => {
 589                 req.defuse(); // uv callback now owns this request
 590                 let mut cx = Ctx { task: None, result: 0 };
 591                 wait_until_woken_after(&mut cx.task, &loop_, || {
 592                     req.set_data(&cx);
 593                 });
 594                 match cx.result {
 595                     0 => Ok(()),
 596                     n => Err(uv_error_to_io_error(UvError(n)))
 597                 }
 598             }
 599             n => Err(uv_error_to_io_error(UvError(n)))
 600         };
 601
 602         extern fn send_cb(req: *uvll::uv_udp_send_t, status: c_int) {
 603             let req = Request::wrap(req);
 604             assert!(status != uvll::ECANCELED);
 605             let cx: &mut Ctx = unsafe { req.get_data() };
 606             cx.result = status;
 607             wakeup(&mut cx.task);
 608         }
 609     }
 610
 611     fn join_multicast(&mut self, multi: ip::IpAddr) -> Result<(), IoError> {
 612         let _m = self.fire_homing_missile();
 613         status_to_io_result(unsafe {
 614             multi.to_str().with_c_str(|m_addr| {
 615                 uvll::uv_udp_set_membership(self.handle,
 616                                             m_addr, ptr::null(),
 617                                             uvll::UV_JOIN_GROUP)
 618             })
 619         })
 620     }
 621
 622     fn leave_multicast(&mut self, multi: ip::IpAddr) -> Result<(), IoError> {
 623         let _m = self.fire_homing_missile();
 624         status_to_io_result(unsafe {
 625             multi.to_str().with_c_str(|m_addr| {
 626                 uvll::uv_udp_set_membership(self.handle,
 627                                             m_addr, ptr::null(),
 628                                             uvll::UV_LEAVE_GROUP)
 629             })
 630         })
 631     }
 632
 633     fn loop_multicast_locally(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 634         let _m = self.fire_homing_missile();
 635         status_to_io_result(unsafe {
 636             uvll::uv_udp_set_multicast_loop(self.handle,
 637                                             1 as c_int)
 638         })
 639     }
 640
 641     fn dont_loop_multicast_locally(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 642         let _m = self.fire_homing_missile();
 643         status_to_io_result(unsafe {
 644             uvll::uv_udp_set_multicast_loop(self.handle,
 645                                             0 as c_int)
 646         })
 647     }
 648
 649     fn multicast_time_to_live(&mut self, ttl: int) -> Result<(), IoError> {
 650         let _m = self.fire_homing_missile();
 651         status_to_io_result(unsafe {
 652             uvll::uv_udp_set_multicast_ttl(self.handle,
 653                                            ttl as c_int)
 654         })
 655     }
 656
 657     fn time_to_live(&mut self, ttl: int) -> Result<(), IoError> {
 658         let _m = self.fire_homing_missile();
 659         status_to_io_result(unsafe {
 660             uvll::uv_udp_set_ttl(self.handle, ttl as c_int)
 661         })
 662     }
 663
 664     fn hear_broadcasts(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 665         let _m = self.fire_homing_missile();
 666         status_to_io_result(unsafe {
 667             uvll::uv_udp_set_broadcast(self.handle,
 668                                        1 as c_int)
 669         })
 670     }
 671
 672     fn ignore_broadcasts(&mut self) -> Result<(), IoError> {
 673         let _m = self.fire_homing_missile();
 674         status_to_io_result(unsafe {
 675             uvll::uv_udp_set_broadcast(self.handle,
 676                                        0 as c_int)
 677         })
 678     }
 679
 680     fn clone(&self) -> ~rtio::RtioUdpSocket {
 681         ~UdpWatcher {
 682             handle: self.handle,
 683             home: self.home.clone(),
 684             refcount: self.refcount.clone(),
 685             write_access: self.write_access.clone(),
 686             read_access: self.read_access.clone(),
 687         } as ~rtio::RtioUdpSocket
 688     }
 689 }
 690
 691 impl Drop for UdpWatcher {
 692     fn drop(&mut self) {
 693         // Send ourselves home to close this handle (blocking while doing so).
 694         let _m = self.fire_homing_missile();
 695         if self.refcount.decrement() {
 696             self.close();
 697         }
 698     }
 699 }
 700
 701 #[cfg(test)]
 702 mod test {
 703     use std::rt::rtio::{RtioTcpStream, RtioTcpListener, RtioTcpAcceptor,
 704                         RtioUdpSocket};
 705     use std::io::test::{next_test_ip4, next_test_ip6};
 706
 707     use super::{UdpWatcher, TcpWatcher, TcpListener};
 708     use super::super::local_loop;
 709
 710     #[test]
 711     fn connect_close_ip4() {
 712         match TcpWatcher::connect(local_loop(), next_test_ip4()) {
 713             Ok(..) => fail!(),
 714             Err(e) => assert_eq!(e.name(), ~"ECONNREFUSED"),
 715         }
 716     }
 717
 718     #[test]
 719     fn connect_close_ip6() {
 720         match TcpWatcher::connect(local_loop(), next_test_ip6()) {
 721             Ok(..) => fail!(),
 722             Err(e) => assert_eq!(e.name(), ~"ECONNREFUSED"),
 723         }
 724     }
 725
 726     #[test]
 727     fn udp_bind_close_ip4() {
 728         match UdpWatcher::bind(local_loop(), next_test_ip4()) {
 729             Ok(..) => {}
 730             Err(..) => fail!()
 731         }
 732     }
 733
 734     #[test]
 735     fn udp_bind_close_ip6() {
 736         match UdpWatcher::bind(local_loop(), next_test_ip6()) {
 737             Ok(..) => {}
 738             Err(..) => fail!()
 739         }
 740     }
 741
 742     #[test]
 743     fn listen_ip4() {
 744         let (port, chan) = Chan::new();
 745         let addr = next_test_ip4();
 746
 747         spawn(proc() {
 748             let w = match TcpListener::bind(local_loop(), addr) {
 749                 Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 750             };
 751             let mut w = match w.listen() {
 752                 Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e),
 753             };
 754             chan.send(());
 755             match w.accept() {
 756                 Ok(mut stream) => {
 757                     let mut buf = [0u8, ..10];
 758                     match stream.read(buf) {
 759                         Ok(10) => {} e => fail!("{:?}", e),
 760                     }
 761                     for i in range(0, 10u8) {
 762                         assert_eq!(buf[i], i + 1);
 763                     }
 764                 }
 765                 Err(e) => fail!("{:?}", e)
 766             }
 767         });
 768
 769         port.recv();
 770         let mut w = match TcpWatcher::connect(local_loop(), addr) {
 771             Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 772         };
 773         match w.write([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]) {
 774             Ok(()) => {}, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 775         }
 776     }
 777
 778     #[test]
 779     fn listen_ip6() {
 780         let (port, chan) = Chan::new();
 781         let addr = next_test_ip6();
 782
 783         spawn(proc() {
 784             let w = match TcpListener::bind(local_loop(), addr) {
 785                 Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 786             };
 787             let mut w = match w.listen() {
 788                 Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e),
 789             };
 790             chan.send(());
 791             match w.accept() {
 792                 Ok(mut stream) => {
 793                     let mut buf = [0u8, ..10];
 794                     match stream.read(buf) {
 795                         Ok(10) => {} e => fail!("{:?}", e),
 796                     }
 797                     for i in range(0, 10u8) {
 798                         assert_eq!(buf[i], i + 1);
 799                     }
 800                 }
 801                 Err(e) => fail!("{:?}", e)
 802             }
 803         });
 804
 805         port.recv();
 806         let mut w = match TcpWatcher::connect(local_loop(), addr) {
 807             Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 808         };
 809         match w.write([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]) {
 810             Ok(()) => {}, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 811         }
 812     }
 813
 814     #[test]
 815     fn udp_recv_ip4() {
 816         let (port, chan) = Chan::new();
 817         let client = next_test_ip4();
 818         let server = next_test_ip4();
 819
 820         spawn(proc() {
 821             match UdpWatcher::bind(local_loop(), server) {
 822                 Ok(mut w) => {
 823                     chan.send(());
 824                     let mut buf = [0u8, ..10];
 825                     match w.recvfrom(buf) {
 826                         Ok((10, addr)) => assert_eq!(addr, client),
 827                         e => fail!("{:?}", e),
 828                     }
 829                     for i in range(0, 10u8) {
 830                         assert_eq!(buf[i], i + 1);
 831                     }
 832                 }
 833                 Err(e) => fail!("{:?}", e)
 834             }
 835         });
 836
 837         port.recv();
 838         let mut w = match UdpWatcher::bind(local_loop(), client) {
 839             Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 840         };
 841         match w.sendto([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], server) {
 842             Ok(()) => {}, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 843         }
 844     }
 845
 846     #[test]
 847     fn udp_recv_ip6() {
 848         let (port, chan) = Chan::new();
 849         let client = next_test_ip6();
 850         let server = next_test_ip6();
 851
 852         spawn(proc() {
 853             match UdpWatcher::bind(local_loop(), server) {
 854                 Ok(mut w) => {
 855                     chan.send(());
 856                     let mut buf = [0u8, ..10];
 857                     match w.recvfrom(buf) {
 858                         Ok((10, addr)) => assert_eq!(addr, client),
 859                         e => fail!("{:?}", e),
 860                     }
 861                     for i in range(0, 10u8) {
 862                         assert_eq!(buf[i], i + 1);
 863                     }
 864                 }
 865                 Err(e) => fail!("{:?}", e)
 866             }
 867         });
 868
 869         port.recv();
 870         let mut w = match UdpWatcher::bind(local_loop(), client) {
 871             Ok(w) => w, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 872         };
 873         match w.sendto([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], server) {
 874             Ok(()) => {}, Err(e) => fail!("{:?}", e)
 875         }
 876     }
 877
 878     #[test]
 879     fn test_read_read_read() {
 880         let addr = next_test_ip4();
 881         static MAX: uint = 5000;
 882         let (port, chan) = Chan::new();
 883
 884         spawn(proc() {
 885             let listener = TcpListener::bind(local_loop(), addr).unwrap();
 886             let mut acceptor = listener.listen().unwrap();
 887             chan.send(());
 888             let mut stream = acceptor.accept().unwrap();
 889             let buf = [1, .. 2048];
 890             let mut total_bytes_written = 0;
 891             while total_bytes_written < MAX {
 892                 assert!(stream.write(buf).is_ok());
 893                 uvdebug!("wrote bytes");
 894                 total_bytes_written += buf.len();
 895             }
 896         });
 897
 898         port.recv();
 899         let mut stream = TcpWatcher::connect(local_loop(), addr).unwrap();
 900         let mut buf = [0, .. 2048];
 901         let mut total_bytes_read = 0;
 902         while total_bytes_read < MAX {
 903             let nread = stream.read(buf).unwrap();
 904             total_bytes_read += nread;
 905             for i in range(0u, nread) {
 906                 assert_eq!(buf[i], 1);
 907             }
 908         }
 909         uvdebug!("read {} bytes total", total_bytes_read);
 910     }
 911
 912     #[test]
 913     #[ignore(cfg(windows))] // FIXME(#10102) server never sees second packet
 914     fn test_udp_twice() {
 915         let server_addr = next_test_ip4();
 916         let client_addr = next_test_ip4();
 917         let (port, chan) = Chan::new();
 918
 919         spawn(proc() {
 920             let mut client = UdpWatcher::bind(local_loop(), client_addr).unwrap();
 921             port.recv();
 922             assert!(client.sendto([1], server_addr).is_ok());
 923             assert!(client.sendto([2], server_addr).is_ok());
 924         });
 925
 926         let mut server = UdpWatcher::bind(local_loop(), server_addr).unwrap();
 927         chan.send(());
 928         let mut buf1 = [0];
 929         let mut buf2 = [0];
 930         let (nread1, src1) = server.recvfrom(buf1).unwrap();
 931         let (nread2, src2) = server.recvfrom(buf2).unwrap();
 932         assert_eq!(nread1, 1);
 933         assert_eq!(nread2, 1);
 934         assert_eq!(src1, client_addr);
 935         assert_eq!(src2, client_addr);
 936         assert_eq!(buf1[0], 1);
 937         assert_eq!(buf2[0], 2);
 938     }
 939
 940     #[test]
 941     fn test_udp_many_read() {
 942         let server_out_addr = next_test_ip4();
 943         let server_in_addr = next_test_ip4();
 944         let client_out_addr = next_test_ip4();
 945         let client_in_addr = next_test_ip4();
 946         static MAX: uint = 500_000;
 947
 948         let (p1, c1) = Chan::new();
 949         let (p2, c2) = Chan::new();
 950
 951         spawn(proc() {
 952             let l = local_loop();
 953             let mut server_out = UdpWatcher::bind(l, server_out_addr).unwrap();
 954             let mut server_in = UdpWatcher::bind(l, server_in_addr).unwrap();
 955             let (port, chan) = (p1, c2);
 956             chan.send(());
 957             port.recv();
 958             let msg = [1, .. 2048];
 959             let mut total_bytes_sent = 0;
 960             let mut buf = [1];
 961             while buf[0] == 1 {
 962                 // send more data
 963                 assert!(server_out.sendto(msg, client_in_addr).is_ok());
 964                 total_bytes_sent += msg.len();
 965                 // check if the client has received enough
 966                 let res = server_in.recvfrom(buf);
 967                 assert!(res.is_ok());
 968                 let (nread, src) = res.unwrap();
 969                 assert_eq!(nread, 1);
 970                 assert_eq!(src, client_out_addr);
 971             }
 972             assert!(total_bytes_sent >= MAX);
 973         });
 974
 975         let l = local_loop();
 976         let mut client_out = UdpWatcher::bind(l, client_out_addr).unwrap();
 977         let mut client_in = UdpWatcher::bind(l, client_in_addr).unwrap();
 978         let (port, chan) = (p2, c1);
 979         port.recv();
 980         chan.send(());
 981         let mut total_bytes_recv = 0;
 982         let mut buf = [0, .. 2048];
 983         while total_bytes_recv < MAX {
 984             // ask for more
 985             assert!(client_out.sendto([1], server_in_addr).is_ok());
 986             // wait for data
 987             let res = client_in.recvfrom(buf);
 988             assert!(res.is_ok());
 989             let (nread, src) = res.unwrap();
 990             assert_eq!(src, server_out_addr);
 991             total_bytes_recv += nread;
 992             for i in range(0u, nread) {
 993                 assert_eq!(buf[i], 1);
 994             }
 995         }
 996         // tell the server we're done
 997         assert!(client_out.sendto([0], server_in_addr).is_ok());
 998     }
 999
1000     #[test]
1001     fn test_read_and_block() {
1002         let addr = next_test_ip4();
1003         let (port, chan) = Chan::<Port<()>>::new();
1004
1005         spawn(proc() {
1006             let port2 = port.recv();
1007             let mut stream = TcpWatcher::connect(local_loop(), addr).unwrap();
1008             stream.write([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]).unwrap();
1009             stream.write([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]).unwrap();
1010             port2.recv();
1011             stream.write([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]).unwrap();
1012             stream.write([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]).unwrap();
1013             port2.recv();
1014         });
1015
1016         let listener = TcpListener::bind(local_loop(), addr).unwrap();
1017         let mut acceptor = listener.listen().unwrap();
1018         let (port2, chan2) = Chan::new();
1019         chan.send(port2);
1020         let mut stream = acceptor.accept().unwrap();
1021         let mut buf = [0, .. 2048];
1022
1023         let expected = 32;
1024         let mut current = 0;
1025         let mut reads = 0;
1026
1027         while current < expected {
1028             let nread = stream.read(buf).unwrap();
1029             for i in range(0u, nread) {
1030                 let val = buf[i] as uint;
1031                 assert_eq!(val, current % 8);
1032                 current += 1;
1033             }
1034             reads += 1;
1035
1036             chan2.try_send(());
1037         }
1038
1039         // Make sure we had multiple reads
1040         assert!(reads > 1);
1041     }
1042
1043     #[test]
1044     fn test_simple_tcp_server_and_client_on_diff_threads() {
1045         let addr = next_test_ip4();
1046
1047         spawn(proc() {
1048             let listener = TcpListener::bind(local_loop(), addr).unwrap();
1049             let mut acceptor = listener.listen().unwrap();
1050             let mut stream = acceptor.accept().unwrap();
1051             let mut buf = [0, .. 2048];
1052             let nread = stream.read(buf).unwrap();
1053             assert_eq!(nread, 8);
1054             for i in range(0u, nread) {
1055                 assert_eq!(buf[i], i as u8);
1056             }
1057         });
1058
1059         let mut stream = TcpWatcher::connect(local_loop(), addr);
1060         while stream.is_err() {
1061             stream = TcpWatcher::connect(local_loop(), addr);
1062         }
1063         stream.unwrap().write([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]).unwrap();
1064     }
1065
1066     #[should_fail] #[test]
1067     fn tcp_listener_fail_cleanup() {
1068         let addr = next_test_ip4();
1069         let w = TcpListener::bind(local_loop(), addr).unwrap();
1070         let _w = w.listen().unwrap();
1071         fail!();
1072     }
1073
1074     #[should_fail] #[test]
1075     fn tcp_stream_fail_cleanup() {
1076         let (port, chan) = Chan::new();
1077         let addr = next_test_ip4();
1078
1079         spawn(proc() {
1080             let w = TcpListener::bind(local_loop(), addr).unwrap();
1081             let mut w = w.listen().unwrap();
1082             chan.send(());
1083             drop(w.accept().unwrap());
1084         });
1085         port.recv();
1086         let _w = TcpWatcher::connect(local_loop(), addr).unwrap();
1087         fail!();
1088     }
1089
1090     #[should_fail] #[test]
1091     fn udp_listener_fail_cleanup() {
1092         let addr = next_test_ip4();
1093         let _w = UdpWatcher::bind(local_loop(), addr).unwrap();
1094         fail!();
1095     }
1096
1097     #[should_fail] #[test]
1098     fn udp_fail_other_task() {
1099         let addr = next_test_ip4();
1100         let (port, chan) = Chan::new();
1101
1102         // force the handle to be created on a different scheduler, failure in
1103         // the original task will force a homing operation back to this
1104         // scheduler.
1105         spawn(proc() {
1106             let w = UdpWatcher::bind(local_loop(), addr).unwrap();
1107             chan.send(w);
1108         });
1109
1110         let _w = port.recv();
1111         fail!();
1112     }
1113 }