Fix bug with activation count for auto-restart services
[oweals/dinit.git] / src / proc-service.cc
1 #include <cstring>
2 #include <type_traits>
3
4 #include <sys/un.h>
5 #include <sys/socket.h>
6
7 #include "dinit.h"
8 #include "dinit-socket.h"
9 #include "dinit-util.h"
10 #include "dinit-log.h"
11 #include "proc-service.h"
12
13 /*
14  * Most of the implementation for process-based services (process, scripted, bgprocess) is here.
15  *
16  * See proc-service.h header for interface details.
17  */
18
19 // Strings describing the execution stages (failure points).
20 const char * const exec_stage_descriptions[static_cast<int>(exec_stage::DO_EXEC) + 1] = {
21         "arranging file descriptors",   // ARRANGE_FDS
22         "reading environment file",     // READ_ENV_FILE
23         "setting environment variable", // SET_NOTIFYFD_VAR
24         "setting up activation socket", // SETUP_ACTIVATION_SOCKET
25         "setting up control socket",    // SETUP_CONTROL_SOCKET
26         "changing directory",           // CHDIR
27         "setting up standard input/output descriptors", // SETUP_STDINOUTERR
28         "setting resource limits",      // SET_RLIMITS
29         "setting user/group ID",        // SET_UIDGID
30         "executing command"             // DO_EXEC
31 };
32
33 // Given a string and a list of pairs of (start,end) indices for each argument in that string,
34 // store a null terminator for the argument. Return a `char *` vector containing the beginning
35 // of each argument and a trailing nullptr. (The returned array is invalidated if the string is
36 // later modified).
37 std::vector<const char *> separate_args(std::string &s,
38         const std::list<std::pair<unsigned,unsigned>> &arg_indices)
39 {
40     std::vector<const char *> r;
41     r.reserve(arg_indices.size() + 1);
42
43     // First store nul terminator for each part:
44     for (auto index_pair : arg_indices) {
45         if (index_pair.second < s.length()) {
46             s[index_pair.second] = 0;
47         }
48     }
49
50     // Now we can get the C string (c_str) and store offsets into it:
51     const char * cstr = s.c_str();
52     for (auto index_pair : arg_indices) {
53         r.push_back(cstr + index_pair.first);
54     }
55     r.push_back(nullptr);
56     return r;
57 }
58
59 void process_service::exec_succeeded() noexcept
60 {
61     // This could be a smooth recovery (state already STARTED). Even more, the process
62     // might be stopped (and killed via a signal) during smooth recovery.  We don't to
63     // process startup again in either case, so we check for state STARTING:
64     if (get_state() == service_state_t::STARTING) {
65         if (force_notification_fd != -1 || !notification_var.empty()) {
66             // Wait for readiness notification:
67             readiness_watcher.set_enabled(event_loop, true);
68         }
69         else {
70             started();
71         }
72     }
73     else if (get_state() == service_state_t::STOPPING) {
74         // stopping, but smooth recovery was in process. That's now over so we can
75         // commence normal stop. Note that if pid == -1 the process already stopped(!),
76         // that's handled below.
77         if (pid != -1 && stop_check_dependents()) {
78             bring_down();
79         }
80     }
81 }
82
83 void scripted_service::exec_succeeded() noexcept
84 {
85         // For a scripted service, this means nothing other than that the start/stop
86         // script will now begin.
87 }
88
89 rearm exec_status_pipe_watcher::fd_event(eventloop_t &loop, int fd, int flags) noexcept
90 {
91     base_process_service *sr = service;
92     sr->waiting_for_execstat = false;
93
94     run_proc_err exec_status;
95     int r = read(get_watched_fd(), &exec_status, sizeof(exec_status));
96     deregister(loop);
97     close(get_watched_fd());
98
99     if (r > 0) {
100         // We read an errno code; exec() failed, and the service startup failed.
101         if (sr->pid != -1) {
102             sr->child_listener.deregister(event_loop, sr->pid);
103             sr->reserved_child_watch = false;
104             if (sr->stop_timer_armed) {
105                 sr->restart_timer.stop_timer(loop);
106                 sr->stop_timer_armed = false;
107             }
108         }
109         sr->pid = -1;
110         sr->exec_failed(exec_status);
111     }
112     else {
113         sr->exec_succeeded();
114
115         if (sr->pid == -1) {
116             // Somehow the process managed to complete before we even saw the exec() status.
117             sr->handle_exit_status(sr->exit_status);
118         }
119     }
120
121     sr->services->process_queues();
122
123     return rearm::REMOVED;
124 }
125
126 rearm ready_notify_watcher::fd_event(eventloop_t &, int fd, int flags) noexcept
127 {
128     char buf[128];
129     if (service->get_state() == service_state_t::STARTING) {
130         // can we actually read anything from the notification pipe?
131         int r = bp_sys::read(fd, buf, sizeof(buf));
132         if (r > 0) {
133             service->started();
134         }
135         else if (r == 0 || errno != EAGAIN) {
136             service->failed_to_start(false, false);
137             service->set_state(service_state_t::STOPPING);
138             service->bring_down();
139         }
140     }
141     else {
142         // Just keep consuming data from the pipe:
143         int r = bp_sys::read(fd, buf, sizeof(buf));
144         if (r == 0) {
145             // Process closed write end or terminated
146             close(fd);
147             service->notification_fd = -1;
148             return rearm::DISARM;
149         }
150     }
151
152     service->services->process_queues();
153     return rearm::REARM;
154 }
155
156 dasynq::rearm service_child_watcher::status_change(eventloop_t &loop, pid_t child, int status) noexcept
157 {
158     base_process_service *sr = service;
159
160     sr->pid = -1;
161     sr->exit_status = bp_sys::exit_status(status);
162
163     // Ok, for a process service, any process death which we didn't rig ourselves is a bit... unexpected.
164     // Probably, the child died because we asked it to (sr->service_state == STOPPING). But even if we
165     // didn't, there's not much we can do.
166
167     if (sr->waiting_for_execstat) {
168         // We still don't have an exec() status from the forked child, wait for that
169         // before doing any further processing.
170         return dasynq::rearm::NOOP; // hold watch reservation
171     }
172
173     // Must stop watch now since handle_exit_status might result in re-launch:
174     // (stop_watch instead of deregister, so that we hold watch reservation).
175     stop_watch(loop);
176
177     if (sr->stop_timer_armed) {
178         sr->restart_timer.stop_timer(loop);
179         sr->stop_timer_armed = false;
180     }
181
182     sr->handle_exit_status(bp_sys::exit_status(status));
183     return dasynq::rearm::NOOP;
184 }
185
186 void process_service::handle_exit_status(bp_sys::exit_status exit_status) noexcept
187 {
188     bool did_exit = exit_status.did_exit();
189     bool was_signalled = exit_status.was_signalled();
190     auto service_state = get_state();
191
192     if (notification_fd != -1) {
193         readiness_watcher.deregister(event_loop);
194         bp_sys::close(notification_fd);
195         notification_fd = -1;
196     }
197
198     if (!exit_status.did_exit_clean() && service_state != service_state_t::STOPPING) {
199         if (did_exit) {
200             log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " process terminated with exit code ",
201                     exit_status.get_exit_status());
202         }
203         else if (was_signalled) {
204             log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " terminated due to signal ",
205                     exit_status.get_term_sig());
206         }
207     }
208
209 #if USE_UTMPX
210     if (*inittab_id || *inittab_line) {
211         clear_utmp_entry(inittab_id, inittab_line);
212     }
213 #endif
214
215     if (service_state == service_state_t::STARTING) {
216         // If state is STARTING, we must be waiting for readiness notification; the process has
217         // terminated before becoming ready.
218         stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
219         failed_to_start();
220     }
221     else if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
222         // We won't log a non-zero exit status or termination due to signal here -
223         // we assume that the process died because we signalled it.
224         if (stop_timer_armed) {
225             restart_timer.stop_timer(event_loop);
226         }
227         stopped();
228     }
229     else if (smooth_recovery && service_state == service_state_t::STARTED
230             && get_target_state() == service_state_t::STARTED) {
231         do_smooth_recovery();
232         return;
233     }
234     else {
235         stop_reason = stopped_reason_t::TERMINATED;
236         emergency_stop();
237     }
238     services->process_queues();
239 }
240
241 void process_service::exec_failed(run_proc_err errcode) noexcept
242 {
243     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": execution failed - ",
244             exec_stage_descriptions[static_cast<int>(errcode.stage)], ": ", strerror(errcode.st_errno));
245
246     if (notification_fd != -1) {
247         readiness_watcher.deregister(event_loop);
248         bp_sys::close(notification_fd);
249         notification_fd = -1;
250     }
251
252     if (get_state() == service_state_t::STARTING) {
253         stop_reason = stopped_reason_t::EXECFAILED;
254         failed_to_start();
255     }
256     else {
257         // Process service in smooth recovery:
258         stop_reason = stopped_reason_t::TERMINATED;
259         emergency_stop();
260     }
261 }
262
263 void bgproc_service::handle_exit_status(bp_sys::exit_status exit_status) noexcept
264 {
265     begin:
266     bool did_exit = exit_status.did_exit();
267     bool was_signalled = exit_status.was_signalled();
268     auto service_state = get_state();
269
270     if (!exit_status.did_exit_clean() && service_state != service_state_t::STOPPING) {
271         if (did_exit) {
272             log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " process terminated with exit code ",
273                     exit_status.get_exit_status());
274         }
275         else if (was_signalled) {
276             log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " terminated due to signal ",
277                     exit_status.get_term_sig());
278         }
279     }
280
281     // This may be a "smooth recovery" where we are restarting the process while leaving the
282     // service in the STARTED state.
283     if (restarting && service_state == service_state_t::STARTED) {
284         bool need_stop = false;
285         if ((did_exit && exit_status.get_exit_status() != 0) || was_signalled) {
286             need_stop = true;
287         }
288         else {
289             // We need to re-read the PID, since it has now changed.
290             if (pid_file.length() != 0) {
291                 auto pid_result = read_pid_file(&exit_status);
292                 switch (pid_result) {
293                     case pid_result_t::FAILED:
294                         // Failed startup: no auto-restart.
295                         need_stop = true;
296                         break;
297                     case pid_result_t::TERMINATED:
298                         goto begin;
299                     case pid_result_t::OK:
300                         break;
301                 }
302             }
303         }
304
305         if (need_stop) {
306             // Failed startup: no auto-restart.
307             stop_reason = stopped_reason_t::TERMINATED;
308             emergency_stop();
309             services->process_queues();
310         }
311
312         return;
313     }
314
315     if (service_state == service_state_t::STARTING) {
316         // POSIX requires that if the process exited clearly with a status code of 0,
317         // the exit status value will be 0:
318         if (exit_status.did_exit_clean()) {
319             auto pid_result = read_pid_file(&exit_status);
320             switch (pid_result) {
321                 case pid_result_t::FAILED:
322                     // Failed startup: no auto-restart.
323                     stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
324                     failed_to_start();
325                     break;
326                 case pid_result_t::TERMINATED:
327                     // started, but immediately terminated
328                     started();
329                     goto begin;
330                 case pid_result_t::OK:
331                     started();
332                     break;
333             }
334         }
335         else {
336             stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
337             failed_to_start();
338         }
339     }
340     else if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
341         // We won't log a non-zero exit status or termination due to signal here -
342         // we assume that the process died because we signalled it.
343         stopped();
344     }
345     else {
346         // we must be STARTED
347         if (smooth_recovery && get_target_state() == service_state_t::STARTED) {
348             do_smooth_recovery();
349             return;
350         }
351         stop_reason = stopped_reason_t::TERMINATED;
352         forced_stop();
353         stop_dependents();
354         stopped();
355     }
356     services->process_queues();
357 }
358
359 void bgproc_service::exec_failed(run_proc_err errcode) noexcept
360 {
361     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": execution failed - ",
362             exec_stage_descriptions[static_cast<int>(errcode.stage)], ": ", strerror(errcode.st_errno));
363
364     // Only time we execute is for startup:
365     stop_reason = stopped_reason_t::EXECFAILED;
366     failed_to_start();
367 }
368
369 void scripted_service::handle_exit_status(bp_sys::exit_status exit_status) noexcept
370 {
371     bool did_exit = exit_status.did_exit();
372     bool was_signalled = exit_status.was_signalled();
373     auto service_state = get_state();
374
375     // For a scripted service, a termination occurs in one of three main cases:
376     // - the start script completed (or failed), when service was STARTING
377     // - the start script was interrupted to cancel startup; state is STOPPING
378     // - the stop script complete (or failed), state is STOPPING
379
380     if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
381         // We might be running the stop script, or we might be running the start script and have issued
382         // a cancel order via SIGINT:
383         if (interrupting_start) {
384             if (stop_timer_armed) {
385                 restart_timer.stop_timer(event_loop);
386                 stop_timer_armed = false;
387             }
388             // We issued a start interrupt, so we expected this failure:
389             if (did_exit && exit_status.get_exit_status() != 0) {
390                 log(loglevel_t::INFO, "Service ", get_name(), " start cancelled; exit code ",
391                         exit_status.get_exit_status());
392                 // Assume that a command terminating normally (with failure status) requires no cleanup:
393                 stopped();
394             }
395             else {
396                 if (was_signalled) {
397                     log(loglevel_t::INFO, "Service ", get_name(), " start cancelled from signal ",
398                             exit_status.get_term_sig());
399                 }
400                 // If the start script completed successfully, or was interrupted via our signal,
401                 // we want to run the stop script to clean up:
402                 bring_down();
403             }
404             interrupting_start = false;
405         }
406         else if (exit_status.did_exit_clean()) {
407             // We were running the stop script and finished successfully
408             stopped();
409         }
410         else {
411             // ??? failed to stop! Let's log it as warning:
412             if (did_exit) {
413                 log(loglevel_t::WARN, "Service ", get_name(), " stop command failed with exit code ",
414                         exit_status.get_exit_status());
415             }
416             else if (was_signalled) {
417                 log(loglevel_t::WARN, "Service ", get_name(), " stop command terminated due to signal ",
418                         exit_status.get_term_sig());
419             }
420             // Even if the stop script failed, assume that service is now stopped, so that any dependencies
421             // can be stopped. There's not really any other useful course of action here.
422             stopped();
423         }
424         services->process_queues();
425     }
426     else { // STARTING
427         if (exit_status.did_exit_clean()) {
428             started();
429         }
430         else if (was_signalled && exit_status.get_term_sig() == SIGINT && onstart_flags.skippable) {
431             // A skippable service can be skipped by interrupting (eg by ^C if the service
432             // starts on the console).
433             start_skipped = true;
434             started();
435         }
436         else {
437             // failed to start
438             if (did_exit) {
439                 log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " command failed with exit code ",
440                         exit_status.get_exit_status());
441             }
442             else if (was_signalled) {
443                 log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " command terminated due to signal ",
444                         exit_status.get_term_sig());
445             }
446             stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
447             failed_to_start();
448         }
449         services->process_queues();
450     }
451 }
452
453 void scripted_service::exec_failed(run_proc_err errcode) noexcept
454 {
455     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": execution failed - ",
456             exec_stage_descriptions[static_cast<int>(errcode.stage)], ": ", strerror(errcode.st_errno));
457     auto service_state = get_state();
458     if (service_state == service_state_t::STARTING) {
459         stop_reason = stopped_reason_t::EXECFAILED;
460         failed_to_start();
461     }
462     else if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
463         // We've logged the failure, but it's probably better not to leave the service in
464         // STOPPING state:
465         stopped();
466     }
467 }
468
469 // Return a value as an unsigned-type value.
470 template <typename T> typename std::make_unsigned<T>::type make_unsigned_val(T val)
471 {
472     return static_cast<typename std::make_unsigned<T>::type>(val);
473 }
474
475 bgproc_service::pid_result_t
476 bgproc_service::read_pid_file(bp_sys::exit_status *exit_status) noexcept
477 {
478     const char *pid_file_c = pid_file.c_str();
479     int fd = open(pid_file_c, O_CLOEXEC);
480     if (fd == -1) {
481         log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": read pid file: ", strerror(errno));
482         return pid_result_t::FAILED;
483     }
484
485     char pidbuf[21]; // just enough to hold any 64-bit integer
486     int r = complete_read(fd, pidbuf, 20);
487     if (r < 0) {
488         // Could not read from PID file
489         log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": could not read from pidfile; ", strerror(errno));
490         close(fd);
491         return pid_result_t::FAILED;
492     }
493
494     close(fd);
495     pidbuf[r] = 0; // store nul terminator
496
497     bool valid_pid = false;
498     try {
499         unsigned long long v = std::stoull(pidbuf, nullptr, 0);
500         if (v <= make_unsigned_val(std::numeric_limits<pid_t>::max())) {
501             pid = (pid_t) v;
502             valid_pid = true;
503         }
504     }
505     catch (std::out_of_range &exc) {
506         // Too large?
507     }
508     catch (std::invalid_argument &exc) {
509         // Ok, so it doesn't look like a number: proceed...
510     }
511
512     if (valid_pid) {
513         pid_t wait_r = waitpid(pid, exit_status, WNOHANG);
514         if (wait_r == -1 && errno == ECHILD) {
515             // We can't track this child - check process exists:
516             if (kill(pid, 0) == 0 || errno != ESRCH) {
517                 tracking_child = false;
518                 return pid_result_t::OK;
519             }
520             else {
521                 log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": pid read from pidfile (", pid, ") is not valid");
522                 pid = -1;
523                 return pid_result_t::FAILED;
524             }
525         }
526         else if (wait_r == pid) {
527             pid = -1;
528             return pid_result_t::TERMINATED;
529         }
530         else if (wait_r == 0) {
531             // We can track the child
532             child_listener.add_reserved(event_loop, pid, dasynq::DEFAULT_PRIORITY - 10);
533             tracking_child = true;
534             reserved_child_watch = true;
535             return pid_result_t::OK;
536         }
537     }
538
539     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": pid read from pidfile (", pid, ") is not valid");
540     pid = -1;
541     return pid_result_t::FAILED;
542 }
543
544 void process_service::bring_down() noexcept
545 {
546     if (waiting_for_execstat) {
547         // The process is still starting. This should be uncommon, but can occur during
548         // smooth recovery. We can't do much now; we have to wait until we get the
549         // status, and then act appropriately.
550         return;
551     }
552     else if (pid != -1) {
553         // The process is still kicking on - must actually kill it. We signal the process
554         // group (-pid) rather than just the process as there's less risk then of creating
555         // an orphaned process group:
556         if (! onstart_flags.no_sigterm) {
557             kill_pg(SIGTERM);
558         }
559         if (term_signal != -1) {
560             kill_pg(term_signal);
561         }
562
563         // If there's a stop timeout, arm the timer now:
564         if (stop_timeout != time_val(0,0)) {
565             restart_timer.arm_timer_rel(event_loop, stop_timeout);
566             stop_timer_armed = true;
567         }
568
569         // The rest is done in handle_exit_status.
570     }
571     else {
572         // The process is already dead.
573         stopped();
574     }
575 }
576
577 void bgproc_service::bring_down() noexcept
578 {
579     if (pid != -1) {
580         // The process is still kicking on - must actually kill it. We signal the process
581         // group (-pid) rather than just the process as there's less risk then of creating
582         // an orphaned process group:
583         if (! onstart_flags.no_sigterm) {
584             kill_pg(SIGTERM);
585         }
586         if (term_signal != -1) {
587             kill_pg(term_signal);
588         }
589
590         // In most cases, the rest is done in handle_exit_status.
591         // If we are a BGPROCESS and the process is not our immediate child, however, that
592         // won't work - check for this now:
593         if (! tracking_child) {
594             stopped();
595         }
596         else if (stop_timeout != time_val(0,0)) {
597             restart_timer.arm_timer_rel(event_loop, stop_timeout);
598             stop_timer_armed = true;
599         }
600     }
601     else {
602         // The process is already dead.
603         stopped();
604     }
605 }
606
607 void scripted_service::bring_down() noexcept
608 {
609         if (pid != -1) {
610                 // We're already running the stop script; nothing to do.
611                 return;
612         }
613
614     if (stop_command.length() == 0) {
615         stopped();
616     }
617     else if (! start_ps_process(stop_arg_parts, false)) {
618         // Couldn't execute stop script, but there's not much we can do:
619         stopped();
620     }
621     else {
622         // successfully started stop script: start kill timer:
623         if (stop_timeout != time_val(0,0)) {
624             restart_timer.arm_timer_rel(event_loop, stop_timeout);
625             stop_timer_armed = true;
626         }
627     }
628 }
629
630 dasynq::rearm process_restart_timer::timer_expiry(eventloop_t &, int expiry_count)
631 {
632     service->timer_expired();
633
634     // Leave the timer disabled, or, if it has been reset by any processing above, leave it armed:
635     return dasynq::rearm::NOOP;
636 }