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 <sys/stat.h>
  28 #include "Arcfour.h"
  29
  30 // Command line options
  31 const struct option opts[] = {
  32   { "seed", required_argument, 0, 's' },
  33   { "verify", no_argument, 0, 'v' },
  34   { "create", no_argument, 0, 'c' },
  35   { "flush", no_argument, 0, 'f' },
  36   { "help", no_argument, 0, 'h' },
  37   { "version", no_argument, 0, 'V' },
  38   { 0, 0, 0, 0 },
  39 };
  40
  41 // Display help message
  42 static void help(void) {
  43   printf("vbig - create or verify a large but pseudo-random file\n"
  44          "\n"
  45          "Usage:\n"
  46          "  vbig [--seed SEED] --verify|--create PATH [SIZE]\n"
  47          "\n"
  48          "Options:\n"
  49          "  --seed, -s     Specify random seed\n"
  50          "  --verify, -v   Verify that PATH contains the expected contents\n"
  51          "  --create, -c   Create PATH with psuedo-random contents\n"
  52          "  --flush, -f    Flush cache\n"
  53          "  --help, -h     Display usage message\n"
  54          "  --version, -V  Display version string\n");
  55 }
  56
  57 // Possible modes of operation
  58 enum mode_type {
  59   NONE,
  60   VERIFY,
  61   CREATE
  62 };
  63
  64 // Report an error and exit
  65 static void fatal(int errno_value, const char *fmt, ...) {
  66   va_list ap;
  67   fprintf(stderr, "ERROR: ");
  68   va_start(ap, fmt);
  69   vfprintf(stderr, fmt, ap);
  70   va_end(ap);
  71   if(errno_value)
  72     fprintf(stderr, ": %s", strerror(errno_value));
  73   fputc('\n', stderr);
  74   exit(1);
  75 }
  76
  77 // Evict whatever FP points to from RAM
  78 static void flushCache(FILE *fp) {
  79   // drop_caches only evicts clean pages, so first the target file is
  80   // synced.
  81   if(fsync(fileno(fp)) < 0)
  82     fatal(errno, "fsync");
  83 #if defined DROP_CACHE_FILE
  84   int fd;
  85   if((fd = open(DROP_CACHE_FILE, O_WRONLY, 0)) < 0)
  86     fatal(errno, "%s", DROP_CACHE_FILE);
  87   if(write(fd, "3\n", 2) < 0)
  88     fatal(errno, "%s", DROP_CACHE_FILE);
  89   close(fd);
  90 #elif defined PURGE_COMMAND
  91   int rc;
  92   if((rc = system(PURGE_COMMAND)) < 0)
  93     fatal(errno, "executing %s", PURGE_COMMAND);
  94   else if(rc) {
  95     if(WIFSIGNALED(rc)) {
  96       fprintf(stderr, "%s%s\n",
  97               strsignal(WTERMSIG(rc)),
  98               WCOREDUMP(rc) ? " (core dumped)" : "");
  99       exit(WTERMSIG(rc) + 128);
 100     } else
 101       exit(WEXITSTATUS(rc));
 102   }
 103 #endif
 104 }
 105
 106 static void execute(mode_type mode);
 107
 108 static const char *seed = "hexapodia as the key insight";
 109 static const char *path;
 110 static bool flush = false;
 111 static long long size;
 112
 113 int main(int argc, char **argv) {
 114   mode_type mode = NONE;
 115   int n;
 116   while((n = getopt_long(argc, argv, "+s:vcfhV", opts, 0)) >= 0) {
 117     switch(n) {
 118     case 's': seed = optarg; break;
 119     case 'v': mode = VERIFY; break;
 120     case 'c': mode = CREATE; break;
 121     case 'f': flush = true; break;
 122     case 'h': help(); exit(0);
 123     case 'V': puts(VERSION); exit(0);
 124     default:
 125       fatal(0, "unknown option");
 126     }
 127   }
 128   argc -= optind;
 129   argv += optind;
 130   if(mode == NONE)
 131     fatal(0, "must specify one of --verify or --create");
 132   if(argc > 2)
 133     fatal(0, "excess arguments");
 134   if(argc < (mode == VERIFY ? 1 : 2))
 135     fatal(0, "insufficient arguments");
 136   path = argv[0];
 137   if(argc > 1) {
 138     errno = 0;
 139     char *end;
 140     size = strtoll(argv[1], &end, 10);
 141     if(errno)
 142       fatal(errno, "invalid size");
 143     if(end == argv[1])
 144       fatal(0, "invalid size");
 145     if(!strcmp(end, "K"))
 146       size *= 1024;
 147     else if(!strcmp(end, "M"))
 148       size *= 1024 * 1024;
 149     else if(!strcmp(end, "G"))
 150       size *= 1024 * 1024 * 1024;
 151     else if(*end)
 152       fatal(0, "invalid size");
 153   } else {
 154     struct stat sb;
 155     if(stat(path, &sb) < 0)
 156       fatal(errno, "stat %s", path);
 157     size = sb.st_size;
 158   }
 159   execute(mode);
 160   return 0;
 161 }
 162
 163 static void execute(mode_type mode) {
 164   Arcfour rng(seed, strlen(seed));
 165   FILE *fp = fopen(path, mode == VERIFY ? "rb" : "wb");
 166   if(!fp)
 167     fatal(errno, "%s", path);
 168   if(mode == VERIFY && flush)
 169     flushCache(fp);
 170   char generated[4096], input[4096];
 171   long long remain = size;
 172   while(remain > 0) {
 173     size_t bytesGenerated = (remain > (ssize_t)sizeof generated
 174                              ? sizeof generated
 175                              : remain);
 176     rng.stream(generated, bytesGenerated);
 177     if(mode == CREATE) {
 178       fwrite(generated, 1, bytesGenerated, fp);
 179       if(ferror(fp))
 180         fatal(errno, "%s", path);
 181     } else {
 182       size_t bytesRead = fread(input, 1, bytesGenerated, fp);
 183       if(ferror(fp))
 184         fatal(errno, "%s", path);
 185       if(bytesRead < bytesGenerated)
 186         fatal(0, "%s: truncated at %lld/%lld bytes",
 187                 path, (size - remain + bytesRead), size);
 188       if(memcmp(generated, input, bytesGenerated)) {
 189         for(size_t n = 0; n < bytesGenerated; ++n)
 190           if(generated[n] != input[n])
 191             fatal(0, "%s corrupted at %lld/%lld bytes (expected %d got %d)",
 192                     path, size - remain + n, size,
 193                     (unsigned char)generated[n], (unsigned char)input[n]);
 194       }
 195     }
 196     remain -= bytesGenerated;
 197   }
 198   if(mode == VERIFY && getc(fp) != EOF)
 199     fatal(0, "%s: extended beyond %lld bytes",
 200             path, size);
 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 }