]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.2.git/blob - tests/sys/kern/unix_seqpacket_test.c
- Copy stable/10@285827 to releng/10.2 in preparation for 10.2-RC1
[FreeBSD/releng/10.2.git] / tests / sys / kern / unix_seqpacket_test.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation. All rights reserved.
3  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
4  * modification, are permitted provided that the following conditions
5  * are met:
6  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
7  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
8  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
10  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
11  *
12  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
13  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
14  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
15  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
16  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
17  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
18  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
19  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
20  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
21  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
22  * SUCH DAMAGE.
23  */
24
25 #include <sys/cdefs.h>
26 __FBSDID("$FreeBSD$");
27
28 #include <errno.h>
29 #include <fcntl.h>
30 #include <pthread.h>
31 #include <signal.h>
32 #include <sys/socket.h>
33 #include <sys/un.h>
34
35 #include <stdio.h>
36
37 #include <atf-c.h>
38
39 /*
40  * Helper functions
41  */
42
43 #define MIN(x, y)       ((x) < (y) ? (x) : (y))
44 #define MAX(x, y)       ((x) > (y) ? (x) : (y))
45
46 static void
47 do_socketpair(int *sv)
48 {
49         int s;
50         
51         s = socketpair(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0, sv);
52         ATF_REQUIRE_EQ(0, s);
53         ATF_REQUIRE(sv[0] >= 0);
54         ATF_REQUIRE(sv[1] >= 0);
55         ATF_REQUIRE(sv[0] != sv[1]);
56 }
57
58 static void
59 do_socketpair_nonblocking(int *sv)
60 {
61         int s;
62         
63         s = socketpair(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0, sv);
64         ATF_REQUIRE_EQ(0, s);
65         ATF_REQUIRE(sv[0] >= 0);
66         ATF_REQUIRE(sv[1] >= 0);
67         ATF_REQUIRE(sv[0] != sv[1]);
68         ATF_REQUIRE(-1 != fcntl(sv[0], F_SETFL, O_NONBLOCK));
69         ATF_REQUIRE(-1 != fcntl(sv[1], F_SETFL, O_NONBLOCK));
70 }
71
72 /* 
73  * Returns a pair of sockets made the hard way: bind, listen, connect & accept
74  * @return      const char* The path to the socket
75  */
76 static const char*
77 mk_pair_of_sockets(int *sv)
78 {
79         struct sockaddr_un sun;
80         /* ATF's isolation mechanisms will guarantee uniqueness of this file */
81         const char *path = "sock";
82         int s, err, s2, s1;
83
84         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
85         ATF_REQUIRE(s >= 0);
86
87         bzero(&sun, sizeof(sun));
88         sun.sun_family = AF_LOCAL;
89         sun.sun_len = sizeof(sun);
90         strlcpy(sun.sun_path, path, sizeof(sun.sun_path));
91         err = bind(s, (struct sockaddr *)&sun, sizeof(sun));
92         err = listen(s, -1);
93         ATF_CHECK_EQ(0, err);
94         ATF_CHECK_EQ(0, err);
95
96         /* Create the other socket */
97         s2 = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
98         ATF_REQUIRE(s2 >= 0);
99         err = connect(s2, (struct sockaddr*)&sun, sizeof(sun));
100         if (err != 0) {
101                 perror("connect");
102                 atf_tc_fail("connect(2) failed");
103         }
104         
105         /* Accept it */
106         s1 = accept(s, NULL, NULL);
107         if (s1 == -1) {
108                 perror("accept");
109                 atf_tc_fail("accept(2) failed");
110         }
111
112         sv[0] = s1;
113         sv[1] = s2;
114         return (path);
115 }
116
117 static volatile sig_atomic_t got_sigpipe = 0;
118 static void
119 shutdown_send_sigpipe_handler(int __unused x)
120 {
121         got_sigpipe = 1;
122 }
123
124 /*
125  * Parameterized test function bodies
126  */
127 static void
128 test_eagain(size_t sndbufsize, size_t rcvbufsize)
129 {
130         int i;
131         int sv[2];
132         const size_t totalsize = (sndbufsize + rcvbufsize) * 2;
133         const size_t pktsize = MIN(sndbufsize, rcvbufsize) / 4;
134         const int numpkts = totalsize / pktsize;
135         char sndbuf[pktsize];
136         ssize_t ssize;
137
138         /* setup the socket pair */
139         do_socketpair_nonblocking(sv);
140         /* Setup the buffers */
141         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbufsize,
142             sizeof(sndbufsize)));
143         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbufsize,
144             sizeof(rcvbufsize)));
145
146         bzero(sndbuf, pktsize);
147         /* Send data until we get EAGAIN */
148         for(i=0; i < numpkts; i++) {
149                 ssize = send(sv[0], sndbuf, pktsize, MSG_EOR);
150                 if (ssize == -1) {
151                         if (errno == EAGAIN)
152                                 atf_tc_pass();
153                         else {
154                                 perror("send");
155                                 atf_tc_fail("send returned < 0 but not EAGAIN");
156                         }
157                 }
158         }
159         atf_tc_fail("Never got EAGAIN");
160 }
161
162 static void
163 test_sendrecv_symmetric_buffers(size_t bufsize, int blocking) {
164         int s;
165         int sv[2];
166         const ssize_t pktsize = bufsize / 2;
167         char sndbuf[pktsize];
168         char recv_buf[pktsize];
169         ssize_t ssize, rsize;
170
171         /* setup the socket pair */
172         if (blocking)
173                 do_socketpair(sv);
174         else
175                 do_socketpair_nonblocking(sv);
176
177         /* Setup the buffers */
178         s = setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &bufsize, sizeof(bufsize));
179         ATF_REQUIRE_EQ(0, s);
180         s = setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &bufsize, sizeof(bufsize));
181         ATF_REQUIRE_EQ(0, s);
182
183         /* Fill the send buffer */
184         bzero(sndbuf, pktsize);
185
186         /* send and receive the packet */
187         ssize = send(sv[0], sndbuf, pktsize, MSG_EOR);
188         if (ssize < 0) {
189                 perror("send");
190                 atf_tc_fail("send returned < 0");
191         }
192         ATF_CHECK_EQ_MSG(pktsize, ssize, "expected %zd=send(...) but got %zd",
193             pktsize, ssize);
194
195         rsize = recv(sv[1], recv_buf, pktsize, MSG_WAITALL);
196         if (rsize < 0) {
197                 perror("recv");
198                 atf_tc_fail("recv returned < 0");
199         }
200         ATF_CHECK_EQ_MSG(pktsize, rsize, "expected %zd=send(...) but got %zd",
201             pktsize, rsize);
202 }
203
204 static void
205 test_pipe_simulator(size_t sndbufsize, size_t rcvbufsize)
206 {
207         int num_sent, num_received;
208         int sv[2];
209         const ssize_t pktsize = MIN(sndbufsize, rcvbufsize) / 4;
210         int numpkts;
211         char sndbuf[pktsize];
212         char rcvbuf[pktsize];
213         char comparebuf[pktsize];
214         ssize_t ssize, rsize;
215         bool currently_sending = true;
216
217         /* setup the socket pair */
218         do_socketpair_nonblocking(sv);
219         /* Setup the buffers */
220         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbufsize,
221             sizeof(sndbufsize)));
222         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbufsize,
223             sizeof(rcvbufsize)));
224
225         /* Send a total amount of data comfortably greater than the buffers */
226         numpkts = MAX(sndbufsize, rcvbufsize) * 8 / pktsize;
227         for (num_sent=0, num_received=0;
228              num_sent < numpkts || num_received < numpkts; ) {
229                 if (currently_sending && num_sent < numpkts) {
230                         /* The simulated sending process */
231                         /* fill the buffer */
232                         memset(sndbuf, num_sent, pktsize);
233                         ssize = send(sv[0], sndbuf, pktsize, MSG_EOR);
234                         if (ssize < 0) {
235                                 /* 
236                                  * XXX: This is bug-compatible with the kernel.
237                                  * The kernel returns EMSGSIZE when it should
238                                  * return EAGAIN
239                                  */
240                                 if (errno == EAGAIN || errno == EMSGSIZE)
241                                         currently_sending = false;
242                                 else {
243                                         perror("send");
244                                         atf_tc_fail("send failed");
245                                 }
246                         } else  {
247                                 ATF_CHECK_EQ_MSG(pktsize, ssize,
248                                     "expected %zd=send(...) but got %zd",
249                                     pktsize, ssize);
250                                 num_sent++;
251                         }
252                 } else {
253                         /* The simulated receiving process */
254                         rsize = recv(sv[1], rcvbuf, pktsize, MSG_WAITALL);
255                         if (rsize < 0) {
256                                 if (errno == EAGAIN) {
257                                         currently_sending = true;
258                                         ATF_REQUIRE_MSG(num_sent < numpkts,
259                                             "Packets were lost!");
260                                 }
261                                 else {
262                                         perror("recv");
263                                         atf_tc_fail("recv failed");
264                                 }
265                         } else  {
266                                 ATF_CHECK_EQ_MSG(pktsize, rsize,
267                                     "expected %zd=recv(...) but got %zd",
268                                     pktsize, rsize);
269                                 memset(comparebuf, num_received, pktsize);
270                                 ATF_CHECK_EQ_MSG(0, memcmp(comparebuf, rcvbuf,
271                                                            pktsize), 
272                                     "Received data miscompare");
273                                 num_received++;
274                         }
275                 }
276         }
277 }
278
279 typedef struct {
280         ssize_t pktsize;
281         int     numpkts;
282         int     so;
283 } test_pipe_thread_data_t;
284
285 static void*
286 test_pipe_writer(void* args)
287 {
288         test_pipe_thread_data_t* td = args;
289         char sndbuf[td->pktsize];
290         ssize_t ssize;
291         int i;
292
293         for(i=0; i < td->numpkts; i++) {
294                         memset(sndbuf, i, td->pktsize);
295                         ssize = send(td->so, sndbuf, td->pktsize, MSG_EOR);
296                         if (ssize < 0) {
297                                 perror("send");
298                                 atf_tc_fail("send returned < 0");
299                         }
300                         ATF_CHECK_EQ_MSG(td->pktsize, ssize,
301                                          "expected %zd=send(...) but got %zd",
302                                           td->pktsize, ssize);
303         }
304         return (0);
305 }
306
307 static void*
308 test_pipe_reader(void* args)
309 {
310         test_pipe_thread_data_t* td = args;
311         char rcvbuf[td->pktsize];
312         char comparebuf[td->pktsize];
313         ssize_t rsize;
314         int i, d;
315
316         for(i=0; i < td->numpkts; i++) {
317                 memset(comparebuf, i, td->pktsize);
318                 rsize = recv(td->so, rcvbuf, td->pktsize, MSG_WAITALL);
319                 if (rsize < 0) {
320                         perror("recv");
321                         atf_tc_fail("recv returned < 0");
322                 }
323                 ATF_CHECK_EQ_MSG(td->pktsize, rsize,
324                                  "expected %zd=send(...) but got %zd",
325                                  td->pktsize, rsize);
326                 d = memcmp(comparebuf, rcvbuf, td->pktsize);
327                 ATF_CHECK_EQ_MSG(0, d, 
328                                  "Received data miscompare on packet %d", i);
329         }
330         return (0);
331 }
332
333
334 static void
335 test_pipe(size_t sndbufsize, size_t rcvbufsize)
336 {
337         test_pipe_thread_data_t writer_data, reader_data;
338         pthread_t writer, reader;
339         int sv[2];
340         const size_t pktsize = MIN(sndbufsize, rcvbufsize) / 4;
341         int numpkts;
342
343         /* setup the socket pair */
344         do_socketpair(sv);
345         /* Setup the buffers */
346         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbufsize,
347             sizeof(sndbufsize)));
348         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbufsize,
349             sizeof(rcvbufsize)));
350
351         /* Send a total amount of data comfortably greater than the buffers */
352         numpkts = MAX(sndbufsize, rcvbufsize) * 8 / pktsize;
353
354         /* Start the child threads */
355         writer_data.pktsize = pktsize;
356         writer_data.numpkts = numpkts;
357         writer_data.so = sv[0];
358         reader_data.pktsize = pktsize;
359         reader_data.numpkts = numpkts;
360         reader_data.so = sv[1];
361         ATF_REQUIRE_EQ(0, pthread_create(&writer, NULL, test_pipe_writer,
362                                          (void*)&writer_data));
363         /* 
364          * Give the writer time to start writing, and hopefully block, before
365          * starting the reader.  This increases the likelihood of the test case
366          * failing due to PR kern/185812
367          */
368         usleep(1000);
369         ATF_REQUIRE_EQ(0, pthread_create(&reader, NULL, test_pipe_reader,
370                                          (void*)&reader_data));
371
372         /* Join the children */
373         ATF_REQUIRE_EQ(0, pthread_join(writer, NULL));
374         ATF_REQUIRE_EQ(0, pthread_join(reader, NULL));
375 }
376
377
378 /*
379  * Test Cases
380  */
381
382 /* Create a SEQPACKET socket */
383 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(create_socket);
384 ATF_TC_BODY(create_socket, tc)
385 {
386         int s;
387
388         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
389         ATF_CHECK(s >= 0);
390 }
391
392 /* Create SEQPACKET sockets using socketpair(2) */
393 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(create_socketpair);
394 ATF_TC_BODY(create_socketpair, tc)
395 {
396         int sv[2];
397         int s;
398
399         s = socketpair(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0, sv);
400         ATF_CHECK_EQ(0, s);
401         ATF_CHECK(sv[0] >= 0);
402         ATF_CHECK(sv[1] >= 0);
403         ATF_CHECK(sv[0] != sv[1]);
404 }
405
406 /* Call listen(2) without first calling bind(2).  It should fail */
407 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(listen_unbound);
408 ATF_TC_BODY(listen_unbound, tc)
409 {
410         int s, r;
411
412         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
413         ATF_REQUIRE(s > 0);
414         r = listen(s, -1);
415         /* expect listen to fail since we haven't called bind(2) */
416         ATF_CHECK(r != 0);
417 }
418
419 /* Bind the socket to a file */
420 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(bind);
421 ATF_TC_BODY(bind, tc)
422 {
423         struct sockaddr_un sun;
424         /* ATF's isolation mechanisms will guarantee uniqueness of this file */
425         const char *path = "sock";
426         int s, r;
427
428         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
429         ATF_REQUIRE(s >= 0);
430
431         bzero(&sun, sizeof(sun));
432         sun.sun_family = AF_LOCAL;
433         sun.sun_len = sizeof(sun);
434         strlcpy(sun.sun_path, path, sizeof(sun.sun_path));
435         r = bind(s, (struct sockaddr *)&sun, sizeof(sun));
436         ATF_CHECK_EQ(0, r);
437 }
438
439 /* listen(2) a socket that is already bound(2) should succeed */
440 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(listen_bound);
441 ATF_TC_BODY(listen_bound, tc)
442 {
443         struct sockaddr_un sun;
444         /* ATF's isolation mechanisms will guarantee uniqueness of this file */
445         const char *path = "sock";
446         int s, r, l;
447
448         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
449         ATF_REQUIRE(s >= 0);
450
451         bzero(&sun, sizeof(sun));
452         sun.sun_family = AF_LOCAL;
453         sun.sun_len = sizeof(sun);
454         strlcpy(sun.sun_path, path, sizeof(sun.sun_path));
455         r = bind(s, (struct sockaddr *)&sun, sizeof(sun));
456         l = listen(s, -1);
457         ATF_CHECK_EQ(0, r);
458         ATF_CHECK_EQ(0, l);
459 }
460
461 /* connect(2) can make a connection */
462 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(connect);
463 ATF_TC_BODY(connect, tc)
464 {
465         struct sockaddr_un sun;
466         /* ATF's isolation mechanisms will guarantee uniqueness of this file */
467         const char *path = "sock";
468         int s, r, err, l, s2;
469
470         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
471         ATF_REQUIRE(s >= 0);
472
473         bzero(&sun, sizeof(sun));
474         sun.sun_family = AF_LOCAL;
475         sun.sun_len = sizeof(sun);
476         strlcpy(sun.sun_path, path, sizeof(sun.sun_path));
477         r = bind(s, (struct sockaddr *)&sun, sizeof(sun));
478         l = listen(s, -1);
479         ATF_CHECK_EQ(0, r);
480         ATF_CHECK_EQ(0, l);
481
482         /* Create the other socket */
483         s2 = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
484         ATF_REQUIRE(s2 >= 0);
485         err = connect(s2, (struct sockaddr*)&sun, sizeof(sun));
486         if (err != 0) {
487                 perror("connect");
488                 atf_tc_fail("connect(2) failed");
489         }
490 }
491
492 /* accept(2) can receive a connection */
493 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(accept);
494 ATF_TC_BODY(accept, tc)
495 {
496         int sv[2];
497
498         mk_pair_of_sockets(sv);
499 }
500
501
502 /* Set O_NONBLOCK on the socket */
503 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(fcntl_nonblock);
504 ATF_TC_BODY(fcntl_nonblock, tc)
505 {
506         int s;
507
508         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
509         ATF_REQUIRE(s >= 0);
510         if (fcntl(s, F_SETFL, O_NONBLOCK) == -1) {
511                 perror("fcntl");
512                 atf_tc_fail("fcntl failed");
513         }
514 }
515
516 /* Resize the send and receive buffers */
517 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(resize_buffers);
518 ATF_TC_BODY(resize_buffers, tc)
519 {
520         int s;
521         int sndbuf = 12345;
522         int rcvbuf = 23456;
523         int xs, xr;
524         socklen_t sl = sizeof(xs);
525
526         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
527         ATF_REQUIRE(s >= 0);
528
529         printf("                       Socket Buffer Sizes\n");
530         printf("                              | SNDBUF  | RCVBUF  |\n");
531         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &xs, &sl));
532         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &xr, &sl));
533         printf("Default                       | %7d | %7d |\n", xs, xr);
534
535         if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbuf, sizeof(sndbuf)) != 0){
536                 perror("setsockopt");
537                 atf_tc_fail("setsockopt(SO_SNDBUF) failed");
538         }
539         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &xs, &sl));
540         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &xr, &sl));
541         printf("After changing SNDBUF         | %7d | %7d |\n", xs, xr);
542         
543         if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbuf, sizeof(rcvbuf)) != 0){
544                 perror("setsockopt");
545                 atf_tc_fail("setsockopt(SO_RCVBUF) failed");
546         }
547         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &xs, &sl));
548         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &xr, &sl));
549         printf("After changing RCVBUF         | %7d | %7d |\n", xs, xr);
550 }
551
552 /*
553  * Resize the send and receive buffers of a connected socketpair
554  * Print some useful debugging info too
555  */
556 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(resize_connected_buffers);
557 ATF_TC_BODY(resize_connected_buffers, tc)
558 {
559         int sv[2];
560         int sndbuf = 12345;
561         int rcvbuf = 23456;
562         int err;
563         int ls, lr, rs, rr;
564         socklen_t sl = sizeof(ls);
565
566         /* setup the socket pair */
567         do_socketpair(sv);
568
569         printf("                       Socket Buffer Sizes\n");
570         printf("                              | Left Socket       | Right Socket      |\n");
571         printf("                              | SNDBUF  | RCVBUF  | SNDBUF  | RCVBUF  |\n");
572         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &ls, &sl));
573         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &lr, &sl));
574         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &rs, &sl));
575         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rr, &sl));
576         printf("Default                       | %7d | %7d | %7d | %7d |\n",
577             ls, lr, rs, rr);
578
579         /* Update one side's send buffer */
580         err = setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbuf, sizeof(sndbuf));
581         if (err != 0){
582                 perror("setsockopt");
583                 atf_tc_fail("setsockopt(SO_SNDBUF) failed");
584         }
585
586         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &ls, &sl));
587         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &lr, &sl));
588         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &rs, &sl));
589         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rr, &sl));
590         printf("After changing Left's SNDBUF  | %7d | %7d | %7d | %7d |\n",
591             ls, lr, rs, rr);
592
593         /* Update the same side's receive buffer */
594         err = setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbuf, sizeof(rcvbuf));
595         if (err != 0){
596                 perror("setsockopt");
597                 atf_tc_fail("setsockopt(SO_RCVBUF) failed");
598         }
599
600         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &ls, &sl));
601         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &lr, &sl));
602         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &rs, &sl));
603         ATF_CHECK_EQ(0, getsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rr, &sl));
604         printf("After changing Left's RCVBUF  | %7d | %7d | %7d | %7d |\n",
605             ls, lr, rs, rr);
606 }
607
608
609 /* send(2) and recv(2) a single short record */
610 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(send_recv);
611 ATF_TC_BODY(send_recv, tc)
612 {
613         int sv[2];
614         const int bufsize = 64;
615         const char *data = "data";
616         char recv_buf[bufsize];
617         ssize_t datalen;
618         ssize_t ssize, rsize;
619
620         /* setup the socket pair */
621         do_socketpair(sv);
622
623         /* send and receive a small packet */
624         datalen = strlen(data) + 1;     /* +1 for the null */
625         ssize = send(sv[0], data, datalen, MSG_EOR);
626         if (ssize < 0) {
627                 perror("send");
628                 atf_tc_fail("send returned < 0");
629         }
630         ATF_CHECK_EQ_MSG(datalen, ssize, "expected %zd=send(...) but got %zd",
631             datalen, ssize);
632
633         rsize = recv(sv[1], recv_buf, bufsize, MSG_WAITALL);
634         ATF_CHECK_EQ(datalen, rsize);
635 }
636
637 /* sendto(2) and recvfrom(2) a single short record
638  * According to The Open Group Base Specifications Issue 6 IEEE Std 1003.1, 2004
639  * Edition, sendto(2) is exactly the same as send(2) on a connection-mode socket
640  *
641  * According to the same spec, not all protocols are required to provide the
642  * source addres in recvfrom(2).
643  */
644 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendto_recvfrom);
645 ATF_TC_BODY(sendto_recvfrom, tc)
646 {
647         const char* path;
648         struct sockaddr_storage from;
649         int sv[2];
650         const int bufsize = 64;
651         const char *data = "data";
652         char recv_buf[bufsize];
653         ssize_t datalen;
654         ssize_t ssize, rsize;
655         socklen_t fromlen;
656
657         /* setup the socket pair */
658         path = mk_pair_of_sockets(sv);
659
660         /* send and receive a small packet */
661         datalen = strlen(data) + 1;     /* +1 for the null */
662         ssize = sendto(sv[0], data, datalen, MSG_EOR, NULL, 0);
663         if (ssize < 0) {
664                 perror("send");
665                 atf_tc_fail("send returned < 0");
666         }
667         ATF_CHECK_EQ_MSG(datalen, ssize, "expected %zd=send(...) but got %zd",
668             datalen, ssize);
669
670         fromlen = sizeof(from);
671         rsize = recvfrom(sv[1], recv_buf, bufsize, MSG_WAITALL,
672             (struct sockaddr*)&from, &fromlen);
673         if (ssize < 0) {
674                 perror("recvfrom");
675                 atf_tc_fail("recvfrom returned < 0");
676         }
677         ATF_CHECK_EQ(datalen, rsize);
678
679         /* 
680          * FreeBSD does not currently provide the source address for SEQ_PACKET
681          * AF_UNIX sockets, and POSIX does not require it, so these two checks
682          * are disabled.  If FreeBSD gains that feature in the future, then
683          * these checks may be reenabled
684          */
685         /* ATF_CHECK_EQ(PF_LOCAL, from.ss_family); */
686         /* ATF_CHECK_STREQ(path, ((struct sockaddr_un*)&from)->sun_path); */
687 }
688
689 /* 
690  * send(2) and recv(2) a single short record with sockets created the
691  * traditional way, involving bind, listen, connect, and accept
692  */
693 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(send_recv_with_connect);
694 ATF_TC_BODY(send_recv_with_connect, tc)
695 {
696         int sv[2];
697         const int bufsize = 64;
698         const char *data = "data";
699         char recv_buf[bufsize];
700         ssize_t datalen;
701         ssize_t ssize, rsize;
702
703         mk_pair_of_sockets(sv);
704
705         /* send and receive a small packet */
706         datalen = strlen(data) + 1;     /* +1 for the null */
707         ssize = send(sv[0], data, datalen, MSG_EOR);
708         if (ssize < 0) {
709                 perror("send");
710                 atf_tc_fail("send returned < 0");
711         }
712         ATF_CHECK_EQ_MSG(datalen, ssize, "expected %zd=send(...) but got %zd",
713             datalen, ssize);
714
715         rsize = recv(sv[1], recv_buf, bufsize, MSG_WAITALL);
716         ATF_CHECK_EQ(datalen, rsize);
717 }
718
719 /* send(2) should fail on a shutdown socket */
720 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(shutdown_send);
721 ATF_TC_BODY(shutdown_send, tc)
722 {
723         int s;
724         const char *data = "data";
725         ssize_t ssize;
726
727         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
728         ATF_CHECK(s >= 0);
729         ATF_CHECK_EQ(0, shutdown(s, SHUT_RDWR));
730         /* USE MSG_NOSIGNAL so we don't get SIGPIPE */
731         ssize = send(s, data, sizeof(data), MSG_EOR | MSG_NOSIGNAL);
732         ATF_CHECK_EQ(EPIPE, errno);
733         ATF_CHECK_EQ(-1, ssize);
734 }
735
736 /* send(2) should cause SIGPIPE on a shutdown socket */
737 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(shutdown_send_sigpipe);
738 ATF_TC_BODY(shutdown_send_sigpipe, tc)
739 {
740         int s;
741         const char *data = "data";
742         ssize_t ssize;
743
744         s = socket(PF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET, 0);
745         ATF_CHECK(s >= 0);
746         ATF_CHECK_EQ(0, shutdown(s, SHUT_RDWR));
747         ATF_REQUIRE(SIG_ERR != signal(SIGPIPE, shutdown_send_sigpipe_handler));
748         ssize = send(s, data, sizeof(data), MSG_EOR);
749         ATF_CHECK_EQ(1, got_sigpipe);
750 }
751
752 /* nonblocking send(2) and recv(2) a single short record */
753 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(send_recv_nonblocking);
754 ATF_TC_BODY(send_recv_nonblocking, tc)
755 {
756         int sv[2];
757         const int bufsize = 64;
758         const char *data = "data";
759         char recv_buf[bufsize];
760         ssize_t datalen;
761         ssize_t ssize, rsize;
762
763         /* setup the socket pair */
764         do_socketpair_nonblocking(sv);
765
766         /* Verify that there is nothing to receive */
767         rsize = recv(sv[1], recv_buf, bufsize, MSG_WAITALL);
768         ATF_CHECK_EQ(EAGAIN, errno);
769         ATF_CHECK_EQ(-1, rsize);
770
771         /* send and receive a small packet */
772         datalen = strlen(data) + 1;     /* +1 for the null */
773         ssize = send(sv[0], data, datalen, MSG_EOR);
774         if (ssize < 0) {
775                 perror("send");
776                 atf_tc_fail("send returned < 0");
777         }
778         ATF_CHECK_EQ_MSG(datalen, ssize, "expected %zd=send(...) but got %zd",
779             datalen, ssize);
780
781         rsize = recv(sv[1], recv_buf, bufsize, MSG_WAITALL);
782         ATF_CHECK_EQ(datalen, rsize);
783 }
784
785 /* 
786  * We should get EMSGSIZE if we try to send a message larger than the socket
787  * buffer, with blocking sockets
788  */
789 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(emsgsize);
790 ATF_TC_BODY(emsgsize, tc)
791 {
792         int sv[2];
793         const size_t sndbufsize = 8192;
794         const size_t rcvbufsize = 8192;
795         const size_t pktsize = (sndbufsize + rcvbufsize) * 2;
796         char sndbuf[pktsize];
797         ssize_t ssize;
798
799         /* setup the socket pair */
800         do_socketpair(sv);
801         /* Setup the buffers */
802         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbufsize,
803             sizeof(sndbufsize)));
804         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbufsize,
805             sizeof(rcvbufsize)));
806
807         ssize = send(sv[0], sndbuf, pktsize, MSG_EOR);
808         ATF_CHECK_EQ(EMSGSIZE, errno);
809         ATF_CHECK_EQ(-1, ssize);
810 }
811
812 /* 
813  * We should get EMSGSIZE if we try to send a message larger than the socket
814  * buffer, with nonblocking sockets
815  */
816 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(emsgsize_nonblocking);
817 ATF_TC_BODY(emsgsize_nonblocking, tc)
818 {
819         int sv[2];
820         const size_t sndbufsize = 8192;
821         const size_t rcvbufsize = 8192;
822         const size_t pktsize = (sndbufsize + rcvbufsize) * 2;
823         char sndbuf[pktsize];
824         ssize_t ssize;
825
826         /* setup the socket pair */
827         do_socketpair_nonblocking(sv);
828         /* Setup the buffers */
829         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbufsize,
830             sizeof(sndbufsize)));
831         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbufsize,
832             sizeof(rcvbufsize)));
833
834         ssize = send(sv[0], sndbuf, pktsize, MSG_EOR);
835         ATF_CHECK_EQ(EMSGSIZE, errno);
836         ATF_CHECK_EQ(-1, ssize);
837 }
838
839
840 /* 
841  * We should get EAGAIN if we try to send a message larger than the socket
842  * buffer, with nonblocking sockets.  Test with several different sockbuf sizes
843  */
844 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(eagain_8k_8k);
845 ATF_TC_BODY(eagain_8k_8k, tc)
846 {
847         test_eagain(8192, 8192);
848 }
849 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(eagain_8k_128k);
850 ATF_TC_BODY(eagain_8k_128k, tc)
851 {
852         test_eagain(8192, 131072);
853 }
854 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(eagain_128k_8k);
855 ATF_TC_BODY(eagain_128k_8k, tc)
856 {
857         test_eagain(131072, 8192);
858 }
859 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(eagain_128k_128k);
860 ATF_TC_BODY(eagain_128k_128k, tc)
861 {
862         test_eagain(131072, 131072);
863 }
864
865
866 /* 
867  * nonblocking send(2) and recv(2) of several records, which should collectively
868  * fill up the send buffer but not the receive buffer
869  */
870 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(rcvbuf_oversized);
871 ATF_TC_BODY(rcvbuf_oversized, tc)
872 {
873         int i;
874         int sv[2];
875         const ssize_t pktsize = 1024;
876         const size_t sndbufsize = 8192;
877         const size_t rcvbufsize = 131072;
878         const size_t geometric_mean_bufsize = 32768;
879         const int numpkts = geometric_mean_bufsize / pktsize;
880         char sndbuf[pktsize];
881         char recv_buf[pktsize];
882         ssize_t ssize, rsize;
883
884         /* setup the socket pair */
885         do_socketpair_nonblocking(sv);
886         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[0], SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &sndbufsize,
887             sizeof(sndbufsize)));
888         ATF_REQUIRE_EQ(0, setsockopt(sv[1], SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbufsize,
889             sizeof(rcvbufsize)));
890
891         /* 
892          * Send and receive packets that are collectively greater than the send
893          * buffer, but less than the receive buffer
894          */
895         for (i=0; i < numpkts; i++) {
896                 /* Fill the buffer */
897                 memset(sndbuf, i, pktsize);
898
899                 /* send the packet */
900                 ssize = send(sv[0], sndbuf, pktsize, MSG_EOR);
901                 if (ssize < 0) {
902                         perror("send");
903                         atf_tc_fail("send returned < 0");
904                 }
905                 ATF_CHECK_EQ_MSG(pktsize, ssize,
906                     "expected %zd=send(...) but got %zd", pktsize, ssize);
907
908                 /* Receive it */
909
910                 rsize = recv(sv[1], recv_buf, pktsize, MSG_WAITALL);
911                 if (rsize < 0) {
912                         perror("recv");
913                         atf_tc_fail("recv returned < 0");
914                 }
915                 ATF_CHECK_EQ_MSG(pktsize, rsize,
916                     "expected %zd=send(...) but got %zd", pktsize, rsize);
917
918                 /* Verify the contents */
919                 ATF_CHECK_EQ_MSG(0, memcmp(sndbuf, recv_buf, pktsize), 
920                     "Received data miscompare");
921         }
922
923         /* Trying to receive again should return EAGAIN */
924         rsize = recv(sv[1], recv_buf, pktsize, MSG_WAITALL);
925         ATF_CHECK_EQ(EAGAIN, errno);
926         ATF_CHECK_EQ(-1, rsize);
927 }
928
929 /* 
930  * Simulate the behavior of a blocking pipe.  The sender will send until his
931  * buffer fills up, then we'll simulate a scheduler switch that will allow the
932  * receiver to read until his buffer empties.  Repeat the process until the
933  * transfer is complete.
934  * Repeat the test with multiple send and receive buffer sizes
935  */
936 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_simulator_8k_8k);
937 ATF_TC_BODY(pipe_simulator_8k_8k, tc)
938 {
939         test_pipe_simulator(8192, 8192);
940 }
941
942 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_simulator_8k_128k);
943 ATF_TC_BODY(pipe_simulator_8k_128k, tc)
944 {
945         test_pipe_simulator(8192, 131072);
946 }
947
948 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_simulator_128k_8k);
949 ATF_TC_BODY(pipe_simulator_128k_8k, tc)
950 {
951         test_pipe_simulator(131072, 8192);
952 }
953
954 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_simulator_128k_128k);
955 ATF_TC_BODY(pipe_simulator_128k_128k, tc)
956 {
957         test_pipe_simulator(131072, 131072);
958 }
959
960 /* 
961  * Test blocking I/O by passing data between two threads.  The total amount of
962  * data will be >> buffer size to force blocking.  Repeat the test with multiple
963  * send and receive buffer sizes
964  */
965 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_8k_8k);
966 ATF_TC_BODY(pipe_8k_8k, tc)
967 {
968         test_pipe(8192, 8192);
969 }
970
971 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_8k_128k);
972 ATF_TC_BODY(pipe_8k_128k, tc)
973 {
974         test_pipe(8192, 131072);
975 }
976
977 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_128k_8k);
978 ATF_TC_BODY(pipe_128k_8k, tc)
979 {
980         test_pipe(131072, 8192);
981 }
982
983 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(pipe_128k_128k);
984 ATF_TC_BODY(pipe_128k_128k, tc)
985 {
986         test_pipe(131072, 131072);
987 }
988
989
990 /*
991  * Test single-packet I/O with and without blocking, with symmetric buffers of
992  * various sizes
993  */
994 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_8k);
995 ATF_TC_BODY(sendrecv_8k, tc)
996 {
997         test_sendrecv_symmetric_buffers(8 * 1024, true);
998 }
999 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_16k);
1000 ATF_TC_BODY(sendrecv_16k, tc)
1001 {
1002         test_sendrecv_symmetric_buffers(16 * 1024, true);
1003 }
1004 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_32k);
1005 ATF_TC_BODY(sendrecv_32k, tc)
1006 {
1007         test_sendrecv_symmetric_buffers(32 * 1024, true);
1008 }
1009 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_64k);
1010 ATF_TC_BODY(sendrecv_64k, tc)
1011 {
1012         test_sendrecv_symmetric_buffers(64 * 1024, true);
1013 }
1014 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_128k);
1015 ATF_TC_BODY(sendrecv_128k, tc)
1016 {
1017         test_sendrecv_symmetric_buffers(128 * 1024, true);
1018 }
1019 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_8k_nonblocking);
1020 ATF_TC_BODY(sendrecv_8k_nonblocking, tc)
1021 {
1022         test_sendrecv_symmetric_buffers(8 * 1024, false);
1023 }
1024 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_16k_nonblocking);
1025 ATF_TC_BODY(sendrecv_16k_nonblocking, tc)
1026 {
1027         test_sendrecv_symmetric_buffers(16 * 1024, false);
1028 }
1029 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_32k_nonblocking);
1030 ATF_TC_BODY(sendrecv_32k_nonblocking, tc)
1031 {
1032         test_sendrecv_symmetric_buffers(32 * 1024, false);
1033 }
1034 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_64k_nonblocking);
1035 ATF_TC_BODY(sendrecv_64k_nonblocking, tc)
1036 {
1037         test_sendrecv_symmetric_buffers(64 * 1024, false);
1038 }
1039 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(sendrecv_128k_nonblocking);
1040 ATF_TC_BODY(sendrecv_128k_nonblocking, tc)
1041 {
1042         test_sendrecv_symmetric_buffers(128 * 1024, false);
1043 }
1044
1045
1046 /*
1047  * Main.
1048  */
1049
1050 ATF_TP_ADD_TCS(tp)
1051 {
1052         /* Basic creation and connection tests */
1053         ATF_TP_ADD_TC(tp, create_socket);
1054         ATF_TP_ADD_TC(tp, create_socketpair);
1055         ATF_TP_ADD_TC(tp, listen_unbound);
1056         ATF_TP_ADD_TC(tp, bind);
1057         ATF_TP_ADD_TC(tp, listen_bound);
1058         ATF_TP_ADD_TC(tp, connect);
1059         ATF_TP_ADD_TC(tp, accept);
1060         ATF_TP_ADD_TC(tp, fcntl_nonblock);
1061         ATF_TP_ADD_TC(tp, resize_buffers);
1062         ATF_TP_ADD_TC(tp, resize_connected_buffers);
1063
1064         /* Unthreaded I/O tests */
1065         ATF_TP_ADD_TC(tp, send_recv);
1066         ATF_TP_ADD_TC(tp, send_recv_nonblocking);
1067         ATF_TP_ADD_TC(tp, send_recv_with_connect);
1068         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendto_recvfrom);
1069         ATF_TP_ADD_TC(tp, shutdown_send);
1070         ATF_TP_ADD_TC(tp, shutdown_send_sigpipe);
1071         ATF_TP_ADD_TC(tp, emsgsize);
1072         ATF_TP_ADD_TC(tp, emsgsize_nonblocking);
1073         ATF_TP_ADD_TC(tp, eagain_8k_8k);
1074         ATF_TP_ADD_TC(tp, eagain_8k_128k);
1075         ATF_TP_ADD_TC(tp, eagain_128k_8k);
1076         ATF_TP_ADD_TC(tp, eagain_128k_128k);
1077         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_8k);
1078         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_16k);
1079         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_32k);
1080         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_64k);
1081         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_128k);
1082         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_8k_nonblocking);
1083         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_16k_nonblocking);
1084         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_32k_nonblocking);
1085         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_64k_nonblocking);
1086         ATF_TP_ADD_TC(tp, sendrecv_128k_nonblocking);
1087         ATF_TP_ADD_TC(tp, rcvbuf_oversized);
1088         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_simulator_8k_8k);
1089         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_simulator_8k_128k);
1090         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_simulator_128k_8k);
1091         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_simulator_128k_128k);
1092
1093         /* Threaded I/O tests with blocking sockets */
1094         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_8k_8k);
1095         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_8k_128k);
1096         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_128k_8k);
1097         ATF_TP_ADD_TC(tp, pipe_128k_128k);
1098
1099         return atf_no_error();
1100 }