src/lib/server.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18 */
  19
  20 /** @file src/server.cc
  21  *  @brief Class to describe a server to which we can send
  22  *  encoding work, and a class to implement such a server.
  23  */
  24
  25 #include <string>
  26 #include <vector>
  27 #include <sstream>
  28 #include <iostream>
  29 #include <boost/algorithm/string.hpp>
  30 #include <boost/lexical_cast.hpp>
  31 #include <boost/scoped_array.hpp>
  32 #include <libcxml/cxml.h>
  33 #include "server.h"
  34 #include "util.h"
  35 #include "scaler.h"
  36 #include "image.h"
  37 #include "dcp_video_frame.h"
  38 #include "config.h"
  39 #include "cross.h"
  40
  41 #include "i18n.h"
  42
  43 using std::string;
  44 using std::stringstream;
  45 using std::multimap;
  46 using std::vector;
  47 using std::list;
  48 using std::cout;
  49 using boost::shared_ptr;
  50 using boost::algorithm::is_any_of;
  51 using boost::algorithm::split;
  52 using boost::thread;
  53 using boost::bind;
  54 using boost::scoped_array;
  55 using boost::optional;
  56 using libdcp::Size;
  57
  58 ServerDescription::ServerDescription (shared_ptr<const cxml::Node> node)
  59 {
  60         _host_name = node->string_child ("HostName");
  61         _threads = node->number_child<int> ("Threads");
  62 }
  63
  64 void
  65 ServerDescription::as_xml (xmlpp::Node* root) const
  66 {
  67         root->add_child("HostName")->add_child_text (_host_name);
  68         root->add_child("Threads")->add_child_text (boost::lexical_cast<string> (_threads));
  69 }
  70
  71 /** Create a server description from a string of metadata returned from as_metadata().
  72  *  @param v Metadata.
  73  *  @return ServerDescription, or 0.
  74  */
  75 optional<ServerDescription>
  76 ServerDescription::create_from_metadata (string v)
  77 {
  78         vector<string> b;
  79         split (b, v, is_any_of (N_(" ")));
  80
  81         if (b.size() != 2) {
  82                 return optional<ServerDescription> ();
  83         }
  84
  85         return ServerDescription (b[0], atoi (b[1].c_str ()));
  86 }
  87
  88 Server::Server (shared_ptr<Log> log)
  89         : _log (log)
  90 {
  91
  92 }
  93
  94 int
  95 Server::process (shared_ptr<Socket> socket)
  96 {
  97         uint32_t length = socket->read_uint32 ();
  98         scoped_array<char> buffer (new char[length]);
  99         socket->read (reinterpret_cast<uint8_t*> (buffer.get()), length);
 100
 101         stringstream s (buffer.get());
 102         shared_ptr<cxml::Document> xml (new cxml::Document ("EncodingRequest"));
 103         xml->read_stream (s);
 104         if (xml->number_child<int> ("Version") != SERVER_LINK_VERSION) {
 105                 _log->log ("Mismatched server/client versions");
 106                 return -1;
 107         }
 108
 109         libdcp::Size size (
 110                 xml->number_child<int> ("Width"), xml->number_child<int> ("Height")
 111                 );
 112
 113         shared_ptr<Image> image (new Image (PIX_FMT_RGB24, size, true));
 114
 115         image->read_from_socket (socket);
 116         DCPVideoFrame dcp_video_frame (image, xml, _log);
 117
 118         shared_ptr<EncodedData> encoded = dcp_video_frame.encode_locally ();
 119         try {
 120                 encoded->send (socket);
 121         } catch (std::exception& e) {
 122                 _log->log (String::compose (
 123                                    "Send failed; frame %1, data size %2, pixel format %3, image size %4x%5, %6 components",
 124                                    dcp_video_frame.frame(), encoded->size(), image->pixel_format(), image->size().width, image->size().height, image->components()
 125                                    )
 126                         );
 127                 throw;
 128         }
 129
 130         return dcp_video_frame.frame ();
 131 }
 132
 133 void
 134 Server::worker_thread ()
 135 {
 136         while (1) {
 137                 boost::mutex::scoped_lock lock (_worker_mutex);
 138                 while (_queue.empty ()) {
 139                         _worker_condition.wait (lock);
 140                 }
 141
 142                 shared_ptr<Socket> socket = _queue.front ();
 143                 _queue.pop_front ();
 144
 145                 lock.unlock ();
 146
 147                 int frame = -1;
 148
 149                 struct timeval start;
 150                 gettimeofday (&start, 0);
 151
 152                 try {
 153                         frame = process (socket);
 154                 } catch (std::exception& e) {
 155                         _log->log (String::compose (N_("Error: %1"), e.what()));
 156                 }
 157
 158                 socket.reset ();
 159
 160                 lock.lock ();
 161
 162                 if (frame >= 0) {
 163                         struct timeval end;
 164                         gettimeofday (&end, 0);
 165                         _log->log (String::compose (N_("Encoded frame %1 in %2"), frame, seconds (end) - seconds (start)));
 166                 }
 167
 168                 _worker_condition.notify_all ();
 169         }
 170 }
 171
 172 void
 173 Server::run (int num_threads)
 174 {
 175         _log->log (String::compose (N_("Server starting with %1 threads"), num_threads));
 176
 177         for (int i = 0; i < num_threads; ++i) {
 178                 _worker_threads.push_back (new thread (bind (&Server::worker_thread, this)));
 179         }
 180
 181         _broadcast.thread = new thread (bind (&Server::broadcast_thread, this));
 182
 183         boost::asio::io_service io_service;
 184         boost::asio::ip::tcp::acceptor acceptor (io_service, boost::asio::ip::tcp::endpoint (boost::asio::ip::tcp::v4(), Config::instance()->server_port ()));
 185         while (1) {
 186                 shared_ptr<Socket> socket (new Socket);
 187                 acceptor.accept (socket->socket ());
 188
 189                 boost::mutex::scoped_lock lock (_worker_mutex);
 190
 191                 /* Wait until the queue has gone down a bit */
 192                 while (int (_queue.size()) >= num_threads * 2) {
 193                         _worker_condition.wait (lock);
 194                 }
 195
 196                 _queue.push_back (socket);
 197                 _worker_condition.notify_all ();
 198         }
 199 }
 200
 201 void
 202 Server::broadcast_thread ()
 203 {
 204         boost::asio::io_service io_service;
 205
 206         boost::asio::ip::address address = boost::asio::ip::address_v4::any ();
 207         boost::asio::ip::udp::endpoint listen_endpoint (address, Config::instance()->server_port ());
 208
 209         _broadcast.socket = new boost::asio::ip::udp::socket (io_service);
 210         _broadcast.socket->open (listen_endpoint.protocol ());
 211         _broadcast.socket->bind (listen_endpoint);
 212
 213         _broadcast.socket->async_receive_from (
 214                 boost::asio::buffer (_broadcast.buffer, sizeof (_broadcast.buffer)),
 215                 _broadcast.send_endpoint,
 216                 boost::bind (&Server::broadcast_received, this)
 217                 );
 218
 219         io_service.run ();
 220 }
 221
 222 void
 223 Server::broadcast_received ()
 224 {
 225         _broadcast.buffer[sizeof(_broadcast.buffer) - 1] = '\0';
 226
 227         cout << _broadcast.buffer << "\n";
 228
 229         _broadcast.socket->async_receive_from (
 230                 boost::asio::buffer (_broadcast.buffer, sizeof (_broadcast.buffer)),
 231                 _broadcast.send_endpoint, boost::bind (&Server::broadcast_received, this)
 232                 );
 233 }