Avoid signed-unsigned comparison warning.
[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         //restarting = false;
285         bool need_stop = false;
286         if ((did_exit && exit_status.get_exit_status() != 0) || was_signalled) {
287             need_stop = true;
288         }
289         else {
290             // We need to re-read the PID, since it has now changed.
291             if (pid_file.length() != 0) {
292                 auto pid_result = read_pid_file(&exit_status);
293                 switch (pid_result) {
294                     case pid_result_t::FAILED:
295                         // Failed startup: no auto-restart.
296                         need_stop = true;
297                         break;
298                     case pid_result_t::TERMINATED:
299                         goto begin;
300                     case pid_result_t::OK:
301                         break;
302                 }
303             }
304         }
305
306         if (need_stop) {
307             // Failed startup: no auto-restart.
308             stop_reason = stopped_reason_t::TERMINATED;
309             emergency_stop();
310             services->process_queues();
311         }
312
313         return;
314     }
315
316     //restarting = false;
317     if (service_state == service_state_t::STARTING) {
318         // POSIX requires that if the process exited clearly with a status code of 0,
319         // the exit status value will be 0:
320         if (exit_status.did_exit_clean()) {
321             auto pid_result = read_pid_file(&exit_status);
322             switch (pid_result) {
323                 case pid_result_t::FAILED:
324                     // Failed startup: no auto-restart.
325                     stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
326                     failed_to_start();
327                     break;
328                 case pid_result_t::TERMINATED:
329                     // started, but immediately terminated
330                     started();
331                     goto begin;
332                 case pid_result_t::OK:
333                     started();
334                     break;
335             }
336         }
337         else {
338             stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
339             failed_to_start();
340         }
341     }
342     else if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
343         // We won't log a non-zero exit status or termination due to signal here -
344         // we assume that the process died because we signalled it.
345         stopped();
346     }
347     else {
348         // we must be STARTED
349         if (smooth_recovery && get_target_state() == service_state_t::STARTED) {
350             do_smooth_recovery();
351             return;
352         }
353         stop_reason = stopped_reason_t::TERMINATED;
354         forced_stop();
355         stop_dependents();
356         stopped();
357     }
358     services->process_queues();
359 }
360
361 void bgproc_service::exec_failed(run_proc_err errcode) noexcept
362 {
363     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": execution failed - ",
364             exec_stage_descriptions[static_cast<int>(errcode.stage)], strerror(errcode.st_errno));
365
366     // Only time we execute is for startup:
367     stop_reason = stopped_reason_t::EXECFAILED;
368     failed_to_start();
369 }
370
371 void scripted_service::handle_exit_status(bp_sys::exit_status exit_status) noexcept
372 {
373     bool did_exit = exit_status.did_exit();
374     bool was_signalled = exit_status.was_signalled();
375     auto service_state = get_state();
376
377     // For a scripted service, a termination occurs in one of three main cases:
378     // - the start script completed (or failed), when service was STARTING
379     // - the start script was interrupted to cancel startup; state is STOPPING
380     // - the stop script complete (or failed), state is STOPPING
381
382     if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
383         // We might be running the stop script, or we might be running the start script and have issued
384         // a cancel order via SIGINT:
385         if (interrupting_start) {
386             if (stop_timer_armed) {
387                 restart_timer.stop_timer(event_loop);
388                 stop_timer_armed = false;
389             }
390             // We issued a start interrupt, so we expected this failure:
391             if (did_exit && exit_status.get_exit_status() != 0) {
392                 log(loglevel_t::INFO, "Service ", get_name(), " start cancelled; exit code ",
393                         exit_status.get_exit_status());
394                 // Assume that a command terminating normally (with failure status) requires no cleanup:
395                 stopped();
396             }
397             else {
398                 if (was_signalled) {
399                     log(loglevel_t::INFO, "Service ", get_name(), " start cancelled from signal ",
400                             exit_status.get_term_sig());
401                 }
402                 // If the start script completed successfully, or was interrupted via our signal,
403                 // we want to run the stop script to clean up:
404                 bring_down();
405             }
406             interrupting_start = false;
407         }
408         else if (exit_status.did_exit_clean()) {
409             // We were running the stop script and finished successfully
410             stopped();
411         }
412         else {
413             // ??? failed to stop! Let's log it as warning:
414             if (did_exit) {
415                 log(loglevel_t::WARN, "Service ", get_name(), " stop command failed with exit code ",
416                         exit_status.get_exit_status());
417             }
418             else if (was_signalled) {
419                 log(loglevel_t::WARN, "Service ", get_name(), " stop command terminated due to signal ",
420                         exit_status.get_term_sig());
421             }
422             // Even if the stop script failed, assume that service is now stopped, so that any dependencies
423             // can be stopped. There's not really any other useful course of action here.
424             stopped();
425         }
426         services->process_queues();
427     }
428     else { // STARTING
429         if (exit_status.did_exit_clean()) {
430             started();
431         }
432         else if (was_signalled && exit_status.get_term_sig() == SIGINT && onstart_flags.skippable) {
433             // A skippable service can be skipped by interrupting (eg by ^C if the service
434             // starts on the console).
435             start_skipped = true;
436             started();
437         }
438         else {
439             // failed to start
440             if (did_exit) {
441                 log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " command failed with exit code ",
442                         exit_status.get_exit_status());
443             }
444             else if (was_signalled) {
445                 log(loglevel_t::ERROR, "Service ", get_name(), " command terminated due to signal ",
446                         exit_status.get_term_sig());
447             }
448             stop_reason = stopped_reason_t::FAILED;
449             failed_to_start();
450         }
451         services->process_queues();
452     }
453 }
454
455 void scripted_service::exec_failed(run_proc_err errcode) noexcept
456 {
457     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": execution failed - ",
458             exec_stage_descriptions[static_cast<int>(errcode.stage)], strerror(errcode.st_errno));
459     auto service_state = get_state();
460     if (service_state == service_state_t::STARTING) {
461         stop_reason = stopped_reason_t::EXECFAILED;
462         failed_to_start();
463     }
464     else if (service_state == service_state_t::STOPPING) {
465         // We've logged the failure, but it's probably better not to leave the service in
466         // STOPPING state:
467         stopped();
468     }
469 }
470
471 // Return a value as an unsigned-type value.
472 template <typename T> typename std::make_unsigned<T>::type make_unsigned_val(T val)
473 {
474     return static_cast<typename std::make_unsigned<T>::type>(val);
475 }
476
477 bgproc_service::pid_result_t
478 bgproc_service::read_pid_file(bp_sys::exit_status *exit_status) noexcept
479 {
480     const char *pid_file_c = pid_file.c_str();
481     int fd = open(pid_file_c, O_CLOEXEC);
482     if (fd == -1) {
483         log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": read pid file: ", strerror(errno));
484         return pid_result_t::FAILED;
485     }
486
487     char pidbuf[21]; // just enough to hold any 64-bit integer
488     int r = complete_read(fd, pidbuf, 20);
489     if (r < 0) {
490         // Could not read from PID file
491         log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": could not read from pidfile; ", strerror(errno));
492         close(fd);
493         return pid_result_t::FAILED;
494     }
495
496     close(fd);
497     pidbuf[r] = 0; // store nul terminator
498
499     bool valid_pid = false;
500     try {
501         unsigned long long v = std::stoull(pidbuf, nullptr, 0);
502         if (v <= make_unsigned_val(std::numeric_limits<pid_t>::max())) {
503             pid = (pid_t) v;
504             valid_pid = true;
505         }
506     }
507     catch (std::out_of_range &exc) {
508         // Too large?
509     }
510     catch (std::invalid_argument &exc) {
511         // Ok, so it doesn't look like a number: proceed...
512     }
513
514     if (valid_pid) {
515         pid_t wait_r = waitpid(pid, exit_status, WNOHANG);
516         if (wait_r == -1 && errno == ECHILD) {
517             // We can't track this child - check process exists:
518             if (kill(pid, 0) == 0 || errno != ESRCH) {
519                 tracking_child = false;
520                 return pid_result_t::OK;
521             }
522             else {
523                 log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": pid read from pidfile (", pid, ") is not valid");
524                 pid = -1;
525                 return pid_result_t::FAILED;
526             }
527         }
528         else if (wait_r == pid) {
529             pid = -1;
530             return pid_result_t::TERMINATED;
531         }
532         else if (wait_r == 0) {
533             // We can track the child
534             child_listener.add_reserved(event_loop, pid, dasynq::DEFAULT_PRIORITY - 10);
535             tracking_child = true;
536             reserved_child_watch = true;
537             return pid_result_t::OK;
538         }
539     }
540
541     log(loglevel_t::ERROR, get_name(), ": pid read from pidfile (", pid, ") is not valid");
542     pid = -1;
543     return pid_result_t::FAILED;
544 }
545
546 void process_service::bring_down() noexcept
547 {
548     if (waiting_for_execstat) {
549         // The process is still starting. This should be uncommon, but can occur during
550         // smooth recovery. We can't do much now; we have to wait until we get the
551         // status, and then act appropriately.
552         return;
553     }
554     else if (pid != -1) {
555         // The process is still kicking on - must actually kill it. We signal the process
556         // group (-pid) rather than just the process as there's less risk then of creating
557         // an orphaned process group:
558         if (! onstart_flags.no_sigterm) {
559             kill_pg(SIGTERM);
560         }
561         if (term_signal != -1) {
562             kill_pg(term_signal);
563         }
564
565         // If there's a stop timeout, arm the timer now:
566         if (stop_timeout != time_val(0,0)) {
567             restart_timer.arm_timer_rel(event_loop, stop_timeout);
568             stop_timer_armed = true;
569         }
570
571         // The rest is done in handle_exit_status.
572     }
573     else {
574         // The process is already dead.
575         stopped();
576     }
577 }
578
579 void bgproc_service::bring_down() noexcept
580 {
581     if (pid != -1) {
582         // The process is still kicking on - must actually kill it. We signal the process
583         // group (-pid) rather than just the process as there's less risk then of creating
584         // an orphaned process group:
585         if (! onstart_flags.no_sigterm) {
586             kill_pg(SIGTERM);
587         }
588         if (term_signal != -1) {
589             kill_pg(term_signal);
590         }
591
592         // In most cases, the rest is done in handle_exit_status.
593         // If we are a BGPROCESS and the process is not our immediate child, however, that
594         // won't work - check for this now:
595         if (! tracking_child) {
596             stopped();
597         }
598         else if (stop_timeout != time_val(0,0)) {
599             restart_timer.arm_timer_rel(event_loop, stop_timeout);
600             stop_timer_armed = true;
601         }
602     }
603     else {
604         // The process is already dead.
605         stopped();
606     }
607 }
608
609 void scripted_service::bring_down() noexcept
610 {
611         if (pid != -1) {
612                 // We're already running the stop script; nothing to do.
613                 return;
614         }
615
616     if (stop_command.length() == 0) {
617         stopped();
618     }
619     else if (! start_ps_process(stop_arg_parts, false)) {
620         // Couldn't execute stop script, but there's not much we can do:
621         stopped();
622     }
623     else {
624         // successfully started stop script: start kill timer:
625         if (stop_timeout != time_val(0,0)) {
626             restart_timer.arm_timer_rel(event_loop, stop_timeout);
627             stop_timer_armed = true;
628         }
629     }
630 }
631
632 dasynq::rearm process_restart_timer::timer_expiry(eventloop_t &, int expiry_count)
633 {
634     service->timer_expired();
635
636     // Leave the timer disabled, or, if it has been reset by any processing above, leave it armed:
637     return dasynq::rearm::NOOP;
638 }