]> git.pond.sub.org Git - empserver/blob - doc/clients-howto
Document blocking constraints.
[empserver] / doc / clients-howto
1 This file contains material useful for client writers.
2
3 Protocol
4 ========
5
6 Empire's client server protocol is plain text.  It is simple enough
7 that you could play using nothing more than telnet.  That's a feature.
8
9 A session uses either ASCII or UTF-8, controlled by session option
10 utf-8.  See below for session options.  The session always starts in
11 ASCII.
12
13 Client-server communication is line-oriented.
14
15 The server sends lines of output.  Each output line starts with a
16 character identifying the line, followed by a space, then arbitrary
17 text, then a line feed.
18
19 Identification characters encode small integers called output ids.
20 Ids less than 10 are encoded as decimal digits, and larger ids as
21 lower case letters, starting with 'a'.  Symbolic names for ids are
22 defined in proto.h.
23
24 Clients shall be able to safely handle output lines of arbitrary
25 length.  Naturally, a client may not be able to handle a sufficiently
26 large line without loss of functionality, but safety must be ensured.
27
28 When using ASCII, the most significant bit in text characters
29 indicates highlighting.
30
31 The following control characters have a defined meaning:
32
33   ASCII name         decimal  meaning
34   ----------------------------------------------------
35   horizontal tab         9    move to next tab stop(1)
36   line feed             10    end of line
37   shift out             14    begin highlighting(2)
38   shift in              15    end highlighting(2)
39
40   (1) Tab stops are every eight columns.
41   (2) Only if session uses UTF-8
42
43 Other ASCII control characters should not occur and may be ignored by
44 clients.  Likewise, overlong or malformed UTF-8 sequences should not
45 occur and may be ignored.
46
47 The server prompts for input.  Each prompt `consumes' one line of
48 input.  Input lines are arbitrary text, terminated by line feed, which
49 is optionally preceded by carriage return (decimal 13).  Lines should
50 not contain ASCII control characters other than horizontal tab.
51 Clients should not send overlong or malformed UTF-8 sequences.
52
53 A client is called synchronous if it waits for a prompt before it
54 sends another line of input.  Else it is called asynchronous.
55
56 Asynchronous clients must take care to avoid blocking on sending
57 input.  If the client process blocks that way, it can't receive server
58 output until the server reads more input.  That may never happen,
59 because the server may well block on output, which then deadlocks the
60 session.
61
62 An Empire session consists of two phases: login and playing.
63 emp_client is synchronous during the former and asynchronous during
64 the latter.  It can currently deadlock as described above.
65
66 Login phase
67 -----------
68
69 In the login phase, the server prompts for login commands.
70
71 The server starts with a C_INIT prompt.  The login phase ends when the
72 server sends another C_INIT prompt, which starts the playing phase, or
73 when it closes the connection.
74
75 The server replies to a login command with another prompt.  Except as
76 noted below, the server replies C_BADCMD for syntax errors, C_CMDERR
77 for other errors, and C_CMDOK on success.  In any case, the prompt
78 text contains further information intended for humans.
79
80 Login commands are:
81
82 * client CLIENT-ID...
83
84   Identify the client.  This is optional.  If given, version
85   information should be included.
86
87 * coun COUNTRY
88
89   Set country name to COUNTRY.
90
91 * kill
92
93   Country must be logged in.
94
95   If another connection is open for this country, forcibly close it,
96   else do nothing.  Reply is C_EXIT in either case.
97
98 * options OPTION[=VALUE]...
99
100   Negotiate session options.  Each argument requests setting OPTION to
101   VALUE.  The string VALUE is interpreted in an option-specific way.
102   The form without the `=' sets it to an option-specific implied
103   value.
104
105   The server accepts the request by sending C_CMDOK.  If the server
106   encounters an unknown option, it rejects the request by sending
107   C_BADCMD.  It rejects unsupported values by sending C_CMDERR.  It
108   may or may not process valid parts of such a rejected request.
109
110   If there are no arguments, the server lists its options.  For each
111   option, it sends a C_DATA line with OPTION=VALUE as text.
112
113   See below for supported session options.
114
115 * pass PASSWORD
116
117   Log in.  Country name must be set already.
118
119 * play [USER [COUNTRY [PASSWORD]]]
120
121   Optional argument USER sets the user name.
122
123   Optional argument COUNTRY sets the country name.
124
125   Optional argument PASSWORD logs in.  If it isn't present, the
126   country must be logged in already.
127
128   If another connection is open for this country, the server replies
129   C_EXIT.
130
131   On success, the server sends C_INIT.  The text is the protocol
132   version number in decimal, currently 2.  The client should terminate
133   on protocol versions it doesn't know how to handle.
134
135   The protocol version is not expected to change often.  In fact, it
136   hasn't changed since the oldest known versions of Empire.
137
138   Unlike the first C_INIT, the second one is not a prompt, i.e the
139   server does not consume a line of input for it.
140
141   The session then proceeds to the playing phase.
142
143 * quit
144
145   Terminate the session.  The server replies with C_EXIT and closes
146   the connection.
147
148 * sanc
149
150   List all countries that are still in sanctuary.  The output consists
151   of a number of C_DATA lines with human-readable text.
152
153   This command is only recognized if option BLITZ is enabled.
154
155 * user NAME
156
157   Set the user name.  This is optional and defaults to "".
158
159 Playing phase
160 -------------
161
162 In the playing phase, the server sends data, control and prompt lines.
163
164 Clients signal `EOF' by sending a line "ctld\n", and `interrupt' by
165 sending "aborted\n".  The server treats these conditions specially, as
166 described below.  Anything else is either a command or input for a
167 command, depending on how the server prompts for the line.
168
169 The following ids occur:
170
171 * Command prompt C_PROMPT
172
173   The server consumes a line of input.  On EOF, the server terminates
174   the session.  Interrupt is ignored.  Anything else is interpreted as
175   Empire command.
176
177   Text is minutes used, space, BTUs left.  Both numbers are in
178   decimal.  Clients shall ignore additional text separated by another
179   space.
180
181   emp_client prints this prompt using format "[%d:%d] Command : ".
182   Clients with a tty-like user interface are advised to use a similar
183   format, to minimize differences to the examples in info.
184
185 * Sub-prompt C_FLUSH
186
187   The server consumes a line of input and passes it to the currently
188   executing command.  Commands usually fail on EOF or interrupt.
189
190   Text is a human-readable prompt supplied by the command.
191
192   emp_client prints the text verbatim.
193
194 * Data C_DATA
195
196   Text is human-readable server output.
197
198   emp_client prints the text verbatim.
199
200 * Control C_EXECUTE
201
202   Request execution of a script.  The text is a copy of the execute
203   command's first argument.  Its syntax and semantics is left to the
204   client.
205
206   emp_client interprets the text as file name, and sends the contents
207   of that file.
208
209   The client shall mark the end of the script by signalling EOF as
210   described above.  It may signal interrupt if it is unable or
211   unwilling to send the complete script.
212
213   While executing the script, the server sends no C_PROMPT command
214   prompts.  It still sends C_FLUSH sub-prompts.
215
216   Certain bad failures make the server ignore the rest of the script
217   file.  This feature is too hard to predict to be really useful.
218
219   Strictly asynchronous clients cannot support C_EXECUTE correctly.
220   By the time C_EXECUTE arrives, the client may have sent more input
221   already.  That input `overtakes' the script in the input stream.
222
223   emp_client has this problem.
224
225   Clients are not required to support C_EXECUTE.  Clients are
226   encouraged to offer alternative means for scripting.
227
228 * Control C_EXIT
229
230   End of session.  The server will close the connection.  Text is a
231   human-readable farewell.
232
233   emp_client prints this text prepended with "Exit: ".
234
235 * Control C_FLASH
236
237   Asynchronous message.  The client should display the text
238   immediately.
239
240   emp_client prints the text verbatim, prepended by a newline.  This
241   is clearly sub-optimal, because it can be inserted in the middle of
242   user input.  Clients wishing to to display asynchronous messages
243   together with normal I/O should insert them before the current
244   prompt.
245
246   Although asynchronous messages can be switched off with the toggle
247   command, client support for C_FLASH is not really optional, because
248   a C_FLASH could arrive before the client manages to switch them off.
249   And if the client lets the user send arbitrary commands, the user
250   can switch it back on at any time.  A session option controlling
251   C_FLASH would make more sense.  Since all popular clients support
252   C_FLASH, it's not worth the trouble.
253
254 * Control C_INFORM
255
256   Notification that the number of unread telegrams changed.  The text
257   is the notification in human-readable form.
258
259   emp_client prints the last received C_INFORM text right before each
260   prompt.  It also repeats the last prompt when a C_INFORM arrives.
261   This is sub-optimal just like its treatment of C_FLASH.
262
263   The user can switch these off with the toggle command.  Client
264   support is not really optional for the same reasons as for C_FLASH.
265
266 * Control C_PIPE
267
268   When a command is redirected to a pipeline, its output is prededed
269   by a C_PIPE line.  The text is a copy of the redirection, starting
270   with '|'.  Syntax and semantics of the text after the '|' are left
271   to the client.
272
273   emp_client executes text after '|' as shell command, with standard
274   input connected to the Empire command's output.
275
276   For obvious security reasons, clients supporting pipes shall ensure
277   that the text is identical to whatever was sent to the server.  Note
278   that the server recognizes redirection only in command lines, not
279   argument lines.  Asynchronous clients cannot distinguish the two.
280
281   emp_client prepares for redirections being recognized in any line,
282   and copes with only some of them being actually recognized.
283
284 * Control C_REDIR
285
286   When a command is redirected to a file, its output is prededed by a
287   C_REDIR line.  The text is a copy of the redirection, starting with
288   '>', optionally followed by '>' or '!'.  Syntax and semantics of the
289   remaining text are left to the client.
290
291   emp_client interprets the first word (sequence of non-space
292   characters) in the remaining text as file name, and redirects the
293   command's output to that file.  The use of the first word is
294   unfortunate, as it arbitrarily limits the user's choice of file
295   names.  If the text starts with '>!', it silently overwrites any
296   existing file, with '>>' it appends to the file, and with just '>'
297   it refuses to overwrite an existing file.
298
299   The security considerations on C_PIPE apply to C_REDIR as well.
300
301 * Other ids
302
303   Other ids do not occur currently.  Clients shall deal gracefully
304   with ids they don't know.
305
306   emp_client treats unknown ids like C_DATA.  For historical reasons,
307   it prepends "Aborted\n" to C_ABORT lines, and "Error; " to C_CMDERR
308   and C_BADCMD lines.
309
310
311 Session Options
312 ===============
313
314 Session options control client preferences.  They are not persistent;
315 each session starts with the same default session options.
316
317 The only session option so far is utf-8.  It controls whether to use
318 ASCII (disabled) or UTF-8 (enabled).  Initial value is disabled.
319 Setting it to 0 disables, setting it to 1 enables, and the implied
320 value is enabled.
321
322 Session options should not be confused with command toggle, which
323 controls player preferences.  Clients should leave those accessible to
324 their users.
325
326
327 Commands Useful for Clients
328 ===========================
329
330 Traditional dumps
331 -----------------
332
333 A number of commands are available for clients that wish to maintain
334 their own game state.  These commands are called dumps.
335
336       dump  - Dump sector information
337       ldump - Dump land unit information
338       lost  - Report lost items
339       ndump - Dump nuclear stockpile information
340       pdump - Dump plane information
341       sdump - Dump ship information
342
343 See the various info pages on these for complete documentation on how
344 they work and how you can use them to help improve your clients.
345
346 Each of the above commands prints a timestamp, which is a decimal
347 number.  This together with the timestamp selector enables you to dump
348 incrementally, i.e.  retrieve only what changed since another dump.
349 For instance, if `dump *' printed timestamp 855544597, `dump *
350 ?timestamp>855544596' dumps everything changed since.
351
352 Note that the condition compares with the timestamp value minus one.
353 That's because timestamps have a noticeable granularity: things may
354 change between a dump and the next timestamp increase.
355
356 Timestamp values are currently seconds since the epoch, but this might
357 change, and clients are advised not to rely on it.
358
359 Experimental extended dump
360 --------------------------
361
362 Traditional dumps have a number of shortcomings.  They cover only the
363 most important part of the game state: sectors, ships, planes, land
364 units, nukes, but not game configuration, loans, news, and so forth.
365 They are not quite complete even for what they attempt to cover.
366 Finally, their output is harder to parse than necessary.
367
368 The new `xdump' command is designed to overcome these deficiencies.
369 It still needs significant work, and is subject to change in
370 incompatible ways.  To protect real games from known and unknown flaws
371 in xdump, it is only accessible when option GUINEA_PIGS is enabled.
372
373 Technical xdump documentation to be written.
374
375
376 Advice on parsing human-readable command output
377 ===============================================
378
379 To be written.