vbig.cc

   1 /*
   2  * This file is part of vbig.
   3  * Copyright (C) 2011 Richard Kettlewell
   4  *
   5  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   8  * (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  */
  18 #include <config.h>
  19 #include <cstdio>
  20 #include <cstring>
  21 #include <cstdlib>
  22 #include <cerrno>
  23 #include <cstdarg>
  24 #include <getopt.h>
  25 #include <unistd.h>
  26 #include <fcntl.h>
  27 #include "Arcfour.h"
  28
  29 // Command line options
  30 const struct option opts[] = {
  31   { "seed", required_argument, 0, 's' },
  32   { "verify", no_argument, 0, 'v' },
  33   { "create", no_argument, 0, 'c' },
  34   { "flush", no_argument, 0, 'f' },
  35   { "help", no_argument, 0, 'h' },
  36   { "version", no_argument, 0, 'V' },
  37   { 0, 0, 0, 0 },
  38 };
  39
  40 // Display help message
  41 static void help(void) {
  42   printf("vbig - create or verify a large but pseudo-random file\n"
  43          "\n"
  44          "Usage:\n"
  45          "  vbig [--seed SEED] --verify|--create PATH SIZE\n"
  46          "\n"
  47          "Options:\n"
  48          "  --seed, -s     Specify random seed\n"
  49          "  --verify, -v   Verify that PATH contains the expected contents\n"
  50          "  --create, -c   Create PATH with psuedo-random contents\n"
  51          "  --flush, -f    Flush cache\n"
  52          "  --help, -h     Display usage message\n"
  53          "  --version, -V  Display version string\n");
  54 }
  55
  56 // Possible modes of operation
  57 enum mode_type {
  58   NONE,
  59   VERIFY,
  60   CREATE
  61 };
  62
  63 // Report an error and exit
  64 static void fatal(int errno_value, const char *fmt, ...) {
  65   va_list ap;
  66   fprintf(stderr, "ERROR: ");
  67   va_start(ap, fmt);
  68   vfprintf(stderr, fmt, ap);
  69   va_end(ap);
  70   if(errno_value)
  71     fprintf(stderr, ": %s", strerror(errno_value));
  72   fputc('\n', stderr);
  73   exit(1);
  74 }
  75
  76 // Evict whatever FP points to from RAM
  77 static void flushCache(FILE *fp) {
  78   // drop_caches only evicts clean pages, so first the target file is
  79   // synced.
  80   if(fsync(fileno(fp)) < 0)
  81     fatal(errno, "fsync");
  82 #if defined DROP_CACHE_FILE
  83   int fd;
  84   if((fd = open(DROP_CACHE_FILE, O_WRONLY, 0)) < 0)
  85     fatal(errno, "%s", DROP_CACHE_FILE);
  86   if(write(fd, "3\n", 2) < 0)
  87     fatal(errno, "%s", DROP_CACHE_FILE);
  88   close(fd);
  89 #elif defined PURGE_COMMAND
  90   int rc;
  91   if((rc = system(PURGE_COMMAND)) < 0)
  92     fatal(errno, "executing %s", PURGE_COMMAND);
  93   else if(rc) {
  94     if(WIFSIGNALED(rc)) {
  95       fprintf(stderr, "%s%s\n",
  96               strsignal(WTERMSIG(rc)),
  97               WCOREDUMP(rc) ? " (core dumped)" : "");
  98       exit(WTERMSIG(rc) + 128);
  99     } else
 100       exit(WEXITSTATUS(rc));
 101   }
 102 #endif
 103 }
 104
 105 int main(int argc, char **argv) {
 106   const char *seed = "hexapodia as the key insight";
 107   mode_type mode = NONE;
 108   bool flush = false;
 109   int n;
 110   while((n = getopt_long(argc, argv, "+s:vcfhV", opts, 0)) >= 0) {
 111     switch(n) {
 112     case 's': seed = optarg; break;
 113     case 'v': mode = VERIFY; break;
 114     case 'c': mode = CREATE; break;
 115     case 'f': flush = true; break;
 116     case 'h': help(); exit(0);
 117     case 'V': puts(VERSION); exit(0);
 118     default:
 119       fatal(0, "unknown option");
 120     }
 121   }
 122   if(mode == NONE) {
 123     fatal(0, "must specify one of --verify or --create");
 124     exit(1);
 125   }
 126   if(optind + 2 != argc) {
 127     fatal(0, "must specify a path and size");
 128     exit(1);
 129   }
 130   const char *path = argv[optind];
 131   errno = 0;
 132   char *end;
 133   long long size = strtoll(argv[optind + 1], &end, 10);
 134   if(errno) {
 135     fatal(errno, "invalid size");
 136     exit(1);
 137   }
 138   if(end == argv[optind + 1]) {
 139     fatal(0, "invalid size");
 140     exit(1);
 141   }
 142   if(!strcmp(end, "K"))
 143     size *= 1024;
 144   else if(!strcmp(end, "M"))
 145     size *= 1024 * 1024;
 146   else if(!strcmp(end, "G"))
 147     size *= 1024 * 1024 * 1024;
 148   else if(*end) {
 149     fatal(0, "invalid size");
 150     exit(1);
 151   }
 152   Arcfour rng(seed, strlen(seed));
 153   FILE *fp = fopen(path, mode == VERIFY ? "rb" : "wb");
 154   if(!fp) {
 155     fatal(errno, "%s", path);
 156     exit(1);
 157   }
 158   if(mode == VERIFY && flush)
 159     flushCache(fp);
 160   char generated[4096], input[4096];
 161   long long remain = size;
 162   while(remain > 0) {
 163     size_t bytesGenerated = (remain > (ssize_t)sizeof generated
 164                              ? sizeof generated
 165                              : remain);
 166     rng.stream(generated, bytesGenerated);
 167     if(mode == CREATE) {
 168       fwrite(generated, 1, bytesGenerated, fp);
 169       if(ferror(fp)) {
 170         fatal(errno, "%s", path);
 171         exit(1);
 172       }
 173     } else {
 174       size_t bytesRead = fread(input, 1, bytesGenerated, fp);
 175       if(ferror(fp)) {
 176         fatal(errno, "%s", path);
 177         exit(1);
 178       }
 179       if(bytesRead < bytesGenerated) {
 180         fatal(0, "%s: truncated at %lld/%lld bytes",
 181                 path, (size - remain + bytesRead), size);
 182         exit(1);
 183       }
 184       if(memcmp(generated, input, bytesGenerated)) {
 185         for(size_t n = 0; n < bytesGenerated; ++n)
 186           if(generated[n] != input[n]){
 187             fatal(0, "%s corrupted at %lld/%lld bytes (expected %d got %d)",
 188                     path, size - remain + n, size,
 189                     (unsigned char)generated[n], (unsigned char)input[n]);
 190             exit(1);
 191           }
 192       }
 193     }
 194     remain -= bytesGenerated;
 195   }
 196   if(mode == VERIFY && getc(fp) != EOF) {
 197     fatal(0, "%s: extended beyond %lld bytes",
 198             path, size);
 199     exit(1);
 200   }
 201   if(mode == CREATE && flush) {
 202     if(fflush(fp) < 0)
 203       fatal(errno, "%s", path);
 204     flushCache(fp);
 205   }
 206   if(fclose(fp) < 0) {
 207     fatal(errno, "%s", path);
 208     exit(1);
 209   }
 210   return 0;
 211 }