git.pond.sub.org Git - empserver/blob - src/lib/w32/w32sockets.c

   1 /*
   2  *  Empire - A multi-player, client/server Internet based war game.
   3  *  Copyright (C) 1986-2021, Dave Pare, Jeff Bailey, Thomas Ruschak,
   4  *                Ken Stevens, Steve McClure, Markus Armbruster
   5  *
   6  *  Empire is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  *  (at your option) any later version.
  10  *
  11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  *  GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  *  along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  *
  19  *  ---
  20  *
  21  *  See files README, COPYING and CREDITS in the root of the source
  22  *  tree for related information and legal notices.  It is expected
  23  *  that future projects/authors will amend these files as needed.
  24  *
  25  *  ---
  26  *
  27  *  w32sockets.c: POSIX socket emulation layer for Windows
  28  *
  29  *  Known contributors to this file:
  30  *     Ron Koenderink, 2007-2010
  31  *     Markus Armbruster, 2007-2013
  32  */
  33
  34 /*
  35  * POSIX sockets are file descriptors.  Windows sockets are something
  36  * else, with a separate set of functions to operate on them.  To
  37  * present a more POSIX-like interface to our application code, we
  38  * provide a compatibility layer that wraps file descriptors around
  39  * sockets.
  40  */
  41
  42 #include <config.h>
  43
  44 #include <errno.h>
  45 #include <fcntl.h>
  46 #include <io.h>
  47 /*
  48  * Need to include winsock2.h before ws2tcpip.h.
  49  * Use sys/socket.h to ensure the #undef NS_ALL
  50  * is not missed after including winsock2.h.
  51  */
  52 #include "sys/socket.h"
  53 #include <sys/stat.h>
  54 #include <ws2tcpip.h>
  55 #include "arpa/inet.h"
  56 #include "unistd.h"
  57
  58 #define W32_FD_TO_SOCKET(fd) ((SOCKET)_get_osfhandle((fd)))
  59 #define W32_SOCKET_TO_FD(fh) (_open_osfhandle((long)(fh), O_RDWR | O_BINARY))
  60
  61 SOCKET
  62 w32_fd2socket(int fd)
  63 {
  64     return W32_FD_TO_SOCKET(fd);
  65 }
  66
  67 static int
  68 fd_is_socket(int fd, SOCKET *sockp)
  69 {
  70     SOCKET sock;
  71     BOOL val;
  72     int size = sizeof(val);
  73
  74     sock = W32_FD_TO_SOCKET(fd);
  75     if (sockp)
  76         *sockp = sock;
  77     return getsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&val, &size)
  78         == 0;
  79 }
  80
  81 void
  82 w32_set_winsock_errno(void)
  83 {
  84     int err = WSAGetLastError();
  85     WSASetLastError(0);
  86
  87     /* Map some WSAE* errors to the runtime library's error codes. */
  88     switch (err) {
  89     case WSA_INVALID_HANDLE:
  90         errno = EBADF;
  91         break;
  92     case WSA_NOT_ENOUGH_MEMORY:
  93         errno = ENOMEM;
  94         break;
  95     case WSA_INVALID_PARAMETER:
  96         errno = EINVAL;
  97         break;
  98     case WSAEWOULDBLOCK:
  99         errno = EAGAIN;
 100         break;
 101     case WSAENAMETOOLONG:
 102         errno = ENAMETOOLONG;
 103         break;
 104     case WSAENOTEMPTY:
 105         errno = ENOTEMPTY;
 106         break;
 107     default:
 108         errno = (err > 10000 && err < 10025) ? err - 10000 : err;
 109         break;
 110     }
 111 }
 112
 113 #define SOCKET_FUNCTION(expr) do {              \
 114         SOCKET sock = W32_FD_TO_SOCKET(fd);     \
 115         int res = (expr);                       \
 116         if (res == SOCKET_ERROR) {              \
 117             w32_set_winsock_errno();            \
 118             return -1;                          \
 119         }                                       \
 120         return res;                             \
 121     } while (0)
 122
 123 /*
 124  * POSIX equivalent for accept().
 125  */
 126 #undef accept
 127 int
 128 w32_accept(int fd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen)
 129 {
 130     SOCKET sock;
 131
 132     sock = accept(W32_FD_TO_SOCKET(fd), addr, addrlen);
 133     if (sock == INVALID_SOCKET) {
 134         w32_set_winsock_errno();
 135         return -1;
 136     }
 137
 138     return W32_SOCKET_TO_FD(sock);
 139 }
 140
 141 /*
 142  * POSIX equivalent for bind().
 143  */
 144 #undef bind
 145 int
 146 w32_bind(int fd, const struct sockaddr *name, socklen_t namelen)
 147 {
 148     SOCKET_FUNCTION(bind(sock, name, namelen));
 149 }
 150
 151 /*
 152  * POSIX compatible connect() replacement
 153  */
 154 #undef connect
 155 int
 156 w32_connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, int addrlen)
 157 {
 158     SOCKET sock = W32_FD_TO_SOCKET(sockfd);
 159     int result;
 160
 161     result = connect(sock, addr, addrlen);
 162     if (result == SOCKET_ERROR) {
 163         /* FIXME map WSAEWOULDBLOCK to EINPROGRESS */
 164         w32_set_winsock_errno();
 165         return -1;
 166     }
 167     return result;
 168 }
 169
 170 /*
 171  * POSIX equivalent for listen().
 172  */
 173 #undef listen
 174 int
 175 w32_listen(int fd, int backlog)
 176 {
 177     SOCKET_FUNCTION(listen(sock, backlog));
 178 }
 179
 180 /*
 181  * POSIX equivalent for setsockopt().
 182  */
 183 #undef setsockopt
 184 int
 185 w32_setsockopt(int fd, int level, int optname,
 186                const void *optval, socklen_t optlen)
 187 {
 188     /*
 189      * SO_REUSEADDR requests to permit another bind even when the
 190      * port is still in state TIME_WAIT.  Windows' SO_REUSEADDR is
 191      * broken: it makes bind() succeed no matter what, even if
 192      * there's another server running on the same port.  Luckily,
 193      * bind() seems to be broken as well: it seems to succeed while
 194      * the port is in state TIME_WAIT by default; thus we get the
 195      * behavior we want by not setting SO_REUSEADDR.
 196      */
 197     if (level == SOL_SOCKET && optname == SO_REUSEADDR)
 198         return 0;
 199     {
 200         SOCKET_FUNCTION(setsockopt(sock, level, optname, optval, optlen));
 201     }
 202 }
 203
 204 /*
 205  * POSIX equivalent for shutdown().
 206  */
 207 #undef shutdown
 208 int
 209 w32_shutdown(int fd, int how)
 210 {
 211     SOCKET_FUNCTION(shutdown(sock, how));
 212 }
 213
 214 /*
 215  * POSIX equivalent for socket().
 216  */
 217 #undef socket
 218 int
 219 w32_socket(int domain, int type, int protocol)
 220 {
 221     SOCKET sock;
 222
 223     /*
 224      * We have to use WSASocket() to create non-overlapped I/O sockets.
 225      * Overlapped I/O sockets cannot be used with read/write.
 226      */
 227     sock = WSASocket(domain, type, protocol, NULL, 0, 0);
 228     if (sock == INVALID_SOCKET) {
 229         w32_set_winsock_errno();
 230         return -1;
 231     }
 232     return W32_SOCKET_TO_FD(sock);
 233 }
 234
 235 #ifdef HAVE_GETADDRINFO
 236 const char *
 237 inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t len)
 238 {
 239     struct sockaddr *sa;
 240     struct sockaddr_in sin;
 241     struct sockaddr_in6 sin6;
 242     size_t salen;
 243
 244     if (af == AF_INET) {
 245         memset(&sin, 0, sizeof(sin));
 246         sin.sin_family = af;
 247         memcpy(&sin.sin_addr, src, sizeof(sin.sin_addr));
 248         sa = (struct sockaddr *)&sin;
 249         salen = sizeof(sin);
 250     } else if (af == AF_INET6) {
 251         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 252         sin6.sin6_family = af;
 253         memcpy(&sin6.sin6_addr, src, sizeof(sin6.sin6_addr));
 254         sa = (struct sockaddr *)&sin6;
 255         salen = sizeof(sin6);
 256     } else {
 257         WSASetLastError(WSAEAFNOSUPPORT);
 258         w32_set_winsock_errno();
 259         return NULL;
 260     }
 261
 262     if (getnameinfo(sa, salen, dst, len, NULL, 0, NI_NUMERICHOST)) {
 263         WSASetLastError(WSAEAFNOSUPPORT);
 264         w32_set_winsock_errno();
 265         return NULL;
 266     }
 267
 268     return dst;
 269 }
 270 #endif
 271
 272 /*
 273  * POSIX equivalent for fcntl().
 274  * Horrible hacks, just good enough support Empire's use of fcntl().
 275  * F_GETFL / F_SETFL support making a socket (non-)blocking by getting
 276  * flags, adding or removing O_NONBLOCK, and setting the result.
 277  */
 278 int
 279 fcntl(int fd, int cmd, ...)
 280 {
 281     va_list ap;
 282     int value;
 283     unsigned long nonblocking;
 284     SOCKET sock;
 285
 286     switch (cmd) {
 287     case F_GETFL:
 288         return 0;
 289     case F_SETFL:
 290         sock = W32_FD_TO_SOCKET(fd);
 291         va_start(ap, cmd);
 292         value = va_arg(ap, int);
 293         va_end(ap);
 294         nonblocking = (value & O_NONBLOCK) != 0;
 295
 296         if (ioctlsocket(sock, FIONBIO, &nonblocking) == SOCKET_ERROR) {
 297             w32_set_winsock_errno();
 298             return -1;
 299         }
 300         return 0;
 301     }
 302     errno = EINVAL;
 303     return -1;
 304 }
 305
 306 /*
 307  * close() replacement that does the right thing for sockets
 308  */
 309 static int
 310 w32_close_maybe_socket(int fd)
 311 {
 312     SOCKET sock;
 313
 314     if (fd_is_socket(fd, &sock)) {
 315         if (closesocket(sock)) {
 316             w32_set_winsock_errno();
 317             return -1;
 318         }
 319         /*
 320          * This always fails because the underlying handle is already
 321          * gone, but it closes the fd just fine.
 322          */
 323         _close(fd);
 324         return 0;
 325     }
 326     return _close(fd);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * read() replacement that does the right thing for sockets
 331  */
 332 static int
 333 w32_read_maybe_socket(int fd, void *buf, unsigned sz)
 334 {
 335     SOCKET sock;
 336     ssize_t res;
 337
 338     if (fd_is_socket(fd, &sock)) {
 339         res = recv(sock, buf, sz, 0);
 340         if (res < 0)
 341             w32_set_winsock_errno();
 342         return res;
 343     }
 344     return _read(fd, buf, sz);
 345 }
 346
 347 /*
 348  * write() replacement that does the right thing for sockets
 349  */
 350 static int
 351 w32_write_maybe_socket(int fd, const void *buf, unsigned sz)
 352 {
 353     SOCKET sock;
 354     ssize_t res;
 355
 356     if (fd_is_socket(fd, &sock)) {
 357         res = send(sock, buf, sz, 0);
 358         if (res < 0)
 359             w32_set_winsock_errno();
 360         return res;
 361     }
 362     return _write(fd, buf, sz);
 363 }
 364
 365 int
 366 w32_socket_init(void)
 367 {
 368     int rc;
 369     WORD wVersionRequested;
 370     WSADATA wsaData;
 371
 372     wVersionRequested = MAKEWORD(2, 0);
 373     rc = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
 374     if (rc != 0)
 375         return -1;
 376
 377     w32_close_function = w32_close_maybe_socket;
 378     w32_read_function = w32_read_maybe_socket;
 379     w32_write_function = w32_write_maybe_socket;
 380     return 0;
 381 }