chiark - git - mdw - disorder/blob - clients/playrtp.c

   1 /*
   2  * This file is part of DisOrder.
   3  * Copyright (C) 2007-2009 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 /** @file clients/playrtp.c
  19  * @brief RTP player
  20  *
  21  * This player supports Linux (<a href="http://www.alsa-project.org/">ALSA</a>)
  22  * and Apple Mac (<a
  23  * href="http://developer.apple.com/audio/coreaudio.html">Core Audio</a>)
  24  * systems.  There is no support for Microsoft Windows yet, and that will in
  25  * fact probably an entirely separate program.
  26  *
  27  * The program runs (at least) three threads:
  28  *
  29  * listen_thread() is responsible for reading RTP packets off the wire and
  30  * adding them to the linked list @ref received_packets, assuming they are
  31  * basically sound.
  32  *
  33  * queue_thread() takes packets off this linked list and adds them to @ref
  34  * packets (an operation which might be much slower due to contention for @ref
  35  * lock).
  36  *
  37  * control_thread() accepts commands from Disobedience (or anything else).
  38  *
  39  * The main thread activates and deactivates audio playing via the @ref
  40  * lib/uaudio.h API (which probably implies at least one further thread).
  41  *
  42  * Sometimes it happens that there is no audio available to play.  This may
  43  * because the server went away, or a packet was dropped, or the server
  44  * deliberately did not send any sound because it encountered a silence.
  45  *
  46  * Assumptions:
  47  * - it is safe to read uint32_t values without a lock protecting them
  48  */
  49
  50 #include "common.h"
  51
  52 #include <getopt.h>
  53 #include <sys/socket.h>
  54 #include <sys/types.h>
  55 #include <sys/socket.h>
  56 #include <netdb.h>
  57 #include <pthread.h>
  58 #include <locale.h>
  59 #include <sys/uio.h>
  60 #include <errno.h>
  61 #include <netinet/in.h>
  62 #include <sys/time.h>
  63 #include <sys/un.h>
  64 #include <unistd.h>
  65 #include <sys/mman.h>
  66 #include <fcntl.h>
  67 #include <math.h>
  68
  69 #include "log.h"
  70 #include "mem.h"
  71 #include "configuration.h"
  72 #include "addr.h"
  73 #include "syscalls.h"
  74 #include "rtp.h"
  75 #include "defs.h"
  76 #include "vector.h"
  77 #include "heap.h"
  78 #include "timeval.h"
  79 #include "client.h"
  80 #include "playrtp.h"
  81 #include "inputline.h"
  82 #include "version.h"
  83 #include "uaudio.h"
  84
  85 /** @brief Obsolete synonym */
  86 #ifndef IPV6_JOIN_GROUP
  87 # define IPV6_JOIN_GROUP IPV6_ADD_MEMBERSHIP
  88 #endif
  89
  90 /** @brief RTP socket */
  91 static int rtpfd;
  92
  93 /** @brief Log output */
  94 static FILE *logfp;
  95
  96 /** @brief Output device */
  97
  98 /** @brief Buffer low watermark in samples */
  99 unsigned minbuffer = 4 * (2 * 44100) / 10;  /* 0.4 seconds */
 100
 101 /** @brief Maximum buffer size in samples
 102  *
 103  * We'll stop reading from the network if we have this many samples.
 104  */
 105 static unsigned maxbuffer;
 106
 107 /** @brief Received packets
 108  * Protected by @ref receive_lock
 109  *
 110  * Received packets are added to this list, and queue_thread() picks them off
 111  * it and adds them to @ref packets.  Whenever a packet is added to it, @ref
 112  * receive_cond is signalled.
 113  */
 114 struct packet *received_packets;
 115
 116 /** @brief Tail of @ref received_packets
 117  * Protected by @ref receive_lock
 118  */
 119 struct packet **received_tail = &received_packets;
 120
 121 /** @brief Lock protecting @ref received_packets
 122  *
 123  * Only listen_thread() and queue_thread() ever hold this lock.  It is vital
 124  * that queue_thread() not hold it any longer than it strictly has to. */
 125 pthread_mutex_t receive_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
 126
 127 /** @brief Condition variable signalled when @ref received_packets is updated
 128  *
 129  * Used by listen_thread() to notify queue_thread() that it has added another
 130  * packet to @ref received_packets. */
 131 pthread_cond_t receive_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
 132
 133 /** @brief Length of @ref received_packets */
 134 uint32_t nreceived;
 135
 136 /** @brief Binary heap of received packets */
 137 struct pheap packets;
 138
 139 /** @brief Total number of samples available
 140  *
 141  * We make this volatile because we inspect it without a protecting lock,
 142  * so the usual pthread_* guarantees aren't available.
 143  */
 144 volatile uint32_t nsamples;
 145
 146 /** @brief Timestamp of next packet to play.
 147  *
 148  * This is set to the timestamp of the last packet, plus the number of
 149  * samples it contained.  Only valid if @ref active is nonzero.
 150  */
 151 uint32_t next_timestamp;
 152
 153 /** @brief True if actively playing
 154  *
 155  * This is true when playing and false when just buffering. */
 156 int active;
 157
 158 /** @brief Lock protecting @ref packets */
 159 pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
 160
 161 /** @brief Condition variable signalled whenever @ref packets is changed */
 162 pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
 163
 164 /** @brief Backend to play with */
 165 static const struct uaudio *backend;
 166
 167 HEAP_DEFINE(pheap, struct packet *, lt_packet);
 168
 169 /** @brief Control socket or NULL */
 170 const char *control_socket;
 171
 172 /** @brief Buffer for debugging dump
 173  *
 174  * The debug dump is enabled by the @c --dump option.  It records the last 20s
 175  * of audio to the specified file (which will be about 3.5Mbytes).  The file is
 176  * written as as ring buffer, so the start point will progress through it.
 177  *
 178  * Use clients/dump2wav to convert this to a WAV file, which can then be loaded
 179  * into (e.g.) Audacity for further inspection.
 180  *
 181  * All three backends (ALSA, OSS, Core Audio) now support this option.
 182  *
 183  * The idea is to allow the user a few seconds to react to an audible artefact.
 184  */
 185 int16_t *dump_buffer;
 186
 187 /** @brief Current index within debugging dump */
 188 size_t dump_index;
 189
 190 /** @brief Size of debugging dump in samples */
 191 size_t dump_size = 44100/*Hz*/ * 2/*channels*/ * 20/*seconds*/;
 192
 193 static const struct option options[] = {
 194   { "help", no_argument, 0, 'h' },
 195   { "version", no_argument, 0, 'V' },
 196   { "debug", no_argument, 0, 'd' },
 197   { "device", required_argument, 0, 'D' },
 198   { "min", required_argument, 0, 'm' },
 199   { "max", required_argument, 0, 'x' },
 200   { "rcvbuf", required_argument, 0, 'R' },
 201 #if HAVE_SYS_SOUNDCARD_H || EMPEG_HOST
 202   { "oss", no_argument, 0, 'o' },
 203 #endif
 204 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
 205   { "alsa", no_argument, 0, 'a' },
 206 #endif
 207 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H
 208   { "core-audio", no_argument, 0, 'c' },
 209 #endif
 210   { "dump", required_argument, 0, 'r' },
 211   { "command", required_argument, 0, 'e' },
 212   { "pause-mode", required_argument, 0, 'P' },
 213   { "socket", required_argument, 0, 's' },
 214   { "config", required_argument, 0, 'C' },
 215   { "monitor", no_argument, 0, 'M' },
 216   { 0, 0, 0, 0 }
 217 };
 218
 219 /** @brief Control thread
 220  *
 221  * This thread is responsible for accepting control commands from Disobedience
 222  * (or other controllers) over an AF_UNIX stream socket with a path specified
 223  * by the @c --socket option.  The protocol uses simple string commands and
 224  * replies:
 225  *
 226  * - @c stop will shut the player down
 227  * - @c query will send back the reply @c running
 228  * - anything else is ignored
 229  *
 230  * Commands and response strings terminated by shutting down the connection or
 231  * by a newline.  No attempt is made to multiplex multiple clients so it is
 232  * important that the command be sent as soon as the connection is made - it is
 233  * assumed that both parties to the protocol are entirely cooperating with one
 234  * another.
 235  */
 236 static void *control_thread(void attribute((unused)) *arg) {
 237   struct sockaddr_un sa;
 238   int sfd, cfd;
 239   char *line;
 240   socklen_t salen;
 241   FILE *fp;
 242
 243   assert(control_socket);
 244   unlink(control_socket);
 245   memset(&sa, 0, sizeof sa);
 246   sa.sun_family = AF_UNIX;
 247   strcpy(sa.sun_path, control_socket);
 248   sfd = xsocket(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
 249   if(bind(sfd, (const struct sockaddr *)&sa, sizeof sa) < 0)
 250     disorder_fatal(errno, "error binding to %s", control_socket);
 251   if(listen(sfd, 128) < 0)
 252     disorder_fatal(errno, "error calling listen on %s", control_socket);
 253   disorder_info("listening on %s", control_socket);
 254   for(;;) {
 255     salen = sizeof sa;
 256     cfd = accept(sfd, (struct sockaddr *)&sa, &salen);
 257     if(cfd < 0) {
 258       switch(errno) {
 259       case EINTR:
 260       case EAGAIN:
 261         break;
 262       default:
 263         disorder_fatal(errno, "error calling accept on %s", control_socket);
 264       }
 265     }
 266     if(!(fp = fdopen(cfd, "r+"))) {
 267       disorder_error(errno, "error calling fdopen for %s connection", control_socket);
 268       close(cfd);
 269       continue;
 270     }
 271     if(!inputline(control_socket, fp, &line, '\n')) {
 272       if(!strcmp(line, "stop")) {
 273         disorder_info("stopped via %s", control_socket);
 274         exit(0);                          /* terminate immediately */
 275       }
 276       if(!strcmp(line, "query"))
 277         fprintf(fp, "running");
 278       xfree(line);
 279     }
 280     if(fclose(fp) < 0)
 281       disorder_error(errno, "error closing %s connection", control_socket);
 282   }
 283 }
 284
 285 /** @brief Drop the first packet
 286  *
 287  * Assumes that @ref lock is held.
 288  */
 289 static void drop_first_packet(void) {
 290   if(pheap_count(&packets)) {
 291     struct packet *const p = pheap_remove(&packets);
 292     nsamples -= p->nsamples;
 293     playrtp_free_packet(p);
 294     pthread_cond_broadcast(&cond);
 295   }
 296 }
 297
 298 /** @brief Background thread adding packets to heap
 299  *
 300  * This just transfers packets from @ref received_packets to @ref packets.  It
 301  * is important that it holds @ref receive_lock for as little time as possible,
 302  * in order to minimize the interval between calls to read() in
 303  * listen_thread().
 304  */
 305 static void *queue_thread(void attribute((unused)) *arg) {
 306   struct packet *p;
 307
 308   for(;;) {
 309     /* Get the next packet */
 310     pthread_mutex_lock(&receive_lock);
 311     while(!received_packets) {
 312       pthread_cond_wait(&receive_cond, &receive_lock);
 313     }
 314     p = received_packets;
 315     received_packets = p->next;
 316     if(!received_packets)
 317       received_tail = &received_packets;
 318     --nreceived;
 319     pthread_mutex_unlock(&receive_lock);
 320     /* Add it to the heap */
 321     pthread_mutex_lock(&lock);
 322     pheap_insert(&packets, p);
 323     nsamples += p->nsamples;
 324     pthread_cond_broadcast(&cond);
 325     pthread_mutex_unlock(&lock);
 326   }
 327 #if HAVE_STUPID_GCC44
 328   return NULL;
 329 #endif
 330 }
 331
 332 /** @brief Background thread collecting samples
 333  *
 334  * This function collects samples, perhaps converts them to the target format,
 335  * and adds them to the packet list.
 336  *
 337  * It is crucial that the gap between successive calls to read() is as small as
 338  * possible: otherwise packets will be dropped.
 339  *
 340  * We use a binary heap to ensure that the unavoidable effort is at worst
 341  * logarithmic in the total number of packets - in fact if packets are mostly
 342  * received in order then we will largely do constant work per packet since the
 343  * newest packet will always be last.
 344  *
 345  * Of more concern is that we must acquire the lock on the heap to add a packet
 346  * to it.  If this proves a problem in practice then the answer would be
 347  * (probably doubly) linked list with new packets added the end and a second
 348  * thread which reads packets off the list and adds them to the heap.
 349  *
 350  * We keep memory allocation (mostly) very fast by keeping pre-allocated
 351  * packets around; see @ref playrtp_new_packet().
 352  */
 353 static void *listen_thread(void attribute((unused)) *arg) {
 354   struct packet *p = 0;
 355   int n;
 356   struct rtp_header header;
 357   uint16_t seq;
 358   uint32_t timestamp;
 359   struct iovec iov[2];
 360
 361   for(;;) {
 362     if(!p)
 363       p = playrtp_new_packet();
 364     iov[0].iov_base = &header;
 365     iov[0].iov_len = sizeof header;
 366     iov[1].iov_base = p->samples_raw;
 367     iov[1].iov_len = sizeof p->samples_raw / sizeof *p->samples_raw;
 368     n = readv(rtpfd, iov, 2);
 369     if(n < 0) {
 370       switch(errno) {
 371       case EINTR:
 372         continue;
 373       default:
 374         disorder_fatal(errno, "error reading from socket");
 375       }
 376     }
 377     /* Ignore too-short packets */
 378     if((size_t)n <= sizeof (struct rtp_header)) {
 379       disorder_info("ignored a short packet");
 380       continue;
 381     }
 382     timestamp = htonl(header.timestamp);
 383     seq = htons(header.seq);
 384     /* Ignore packets in the past */
 385     if(active && lt(timestamp, next_timestamp)) {
 386       disorder_info("dropping old packet, timestamp=%"PRIx32" < %"PRIx32,
 387            timestamp, next_timestamp);
 388       continue;
 389     }
 390     /* Ignore packets with the extension bit set. */
 391     if(header.vpxcc & 0x10)
 392       continue;
 393     p->next = 0;
 394     p->flags = 0;
 395     p->timestamp = timestamp;
 396     /* Convert to target format */
 397     if(header.mpt & 0x80)
 398       p->flags |= IDLE;
 399     switch(header.mpt & 0x7F) {
 400     case 10:                            /* L16 */
 401       p->nsamples = (n - sizeof header) / sizeof(uint16_t);
 402       break;
 403       /* TODO support other RFC3551 media types (when the speaker does) */
 404     default:
 405       disorder_fatal(0, "unsupported RTP payload type %d", header.mpt & 0x7F);
 406     }
 407     /* See if packet is silent */
 408     const uint16_t *s = p->samples_raw;
 409     n = p->nsamples;
 410     for(; n > 0; --n)
 411       if(*s++)
 412         break;
 413     if(!n)
 414       p->flags |= SILENT;
 415     if(logfp)
 416       fprintf(logfp, "sequence %u timestamp %"PRIx32" length %"PRIx32" end %"PRIx32"\n",
 417               seq, timestamp, p->nsamples, timestamp + p->nsamples);
 418     /* Stop reading if we've reached the maximum.
 419      *
 420      * This is rather unsatisfactory: it means that if packets get heavily
 421      * out of order then we guarantee dropouts.  But for now... */
 422     if(nsamples >= maxbuffer) {
 423       pthread_mutex_lock(&lock);
 424       while(nsamples >= maxbuffer) {
 425         pthread_cond_wait(&cond, &lock);
 426       }
 427       pthread_mutex_unlock(&lock);
 428     }
 429     /* Add the packet to the receive queue */
 430     pthread_mutex_lock(&receive_lock);
 431     *received_tail = p;
 432     received_tail = &p->next;
 433     ++nreceived;
 434     pthread_cond_signal(&receive_cond);
 435     pthread_mutex_unlock(&receive_lock);
 436     /* We'll need a new packet */
 437     p = 0;
 438   }
 439 }
 440
 441 /** @brief Wait until the buffer is adequately full
 442  *
 443  * Must be called with @ref lock held.
 444  */
 445 void playrtp_fill_buffer(void) {
 446   /* Discard current buffer contents */
 447   while(nsamples) {
 448     //fprintf(stderr, "%8u/%u (%u) DROPPING\n", nsamples, maxbuffer, minbuffer);
 449     drop_first_packet();
 450   }
 451   disorder_info("Buffering...");
 452   /* Wait until there's at least minbuffer samples available */
 453   while(nsamples < minbuffer) {
 454     //fprintf(stderr, "%8u/%u (%u) FILLING\n", nsamples, maxbuffer, minbuffer);
 455     pthread_cond_wait(&cond, &lock);
 456   }
 457   /* Start from whatever is earliest */
 458   next_timestamp = pheap_first(&packets)->timestamp;
 459   active = 1;
 460 }
 461
 462 /** @brief Find next packet
 463  * @return Packet to play or NULL if none found
 464  *
 465  * The return packet is merely guaranteed not to be in the past: it might be
 466  * the first packet in the future rather than one that is actually suitable to
 467  * play.
 468  *
 469  * Must be called with @ref lock held.
 470  */
 471 struct packet *playrtp_next_packet(void) {
 472   while(pheap_count(&packets)) {
 473     struct packet *const p = pheap_first(&packets);
 474     if(le(p->timestamp + p->nsamples, next_timestamp)) {
 475       /* This packet is in the past.  Drop it and try another one. */
 476       drop_first_packet();
 477     } else
 478       /* This packet is NOT in the past.  (It might be in the future
 479        * however.) */
 480       return p;
 481   }
 482   return 0;
 483 }
 484
 485 /* display usage message and terminate */
 486 static void help(void) {
 487   xprintf("Usage:\n"
 488           "  disorder-playrtp [OPTIONS] [[ADDRESS] PORT]\n"
 489           "Options:\n"
 490           "  --device, -D DEVICE     Output device\n"
 491           "  --min, -m FRAMES        Buffer low water mark\n"
 492           "  --max, -x FRAMES        Buffer maximum size\n"
 493           "  --rcvbuf, -R BYTES      Socket receive buffer size\n"
 494           "  --config, -C PATH       Set configuration file\n"
 495 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
 496           "  --alsa, -a              Use ALSA to play audio\n"
 497 #endif
 498 #if HAVE_SYS_SOUNDCARD_H || EMPEG_HOST
 499           "  --oss, -o               Use OSS to play audio\n"
 500 #endif
 501 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H
 502           "  --core-audio, -c        Use Core Audio to play audio\n"
 503 #endif
 504           "  --command, -e COMMAND   Pipe audio to command.\n"
 505           "  --pause-mode, -P silence  For -e: pauses send silence (default)\n"
 506           "  --pause-mode, -P suspend  For -e: pauses suspend writes\n"
 507           "  --help, -h              Display usage message\n"
 508           "  --version, -V           Display version number\n"
 509           );
 510   xfclose(stdout);
 511   exit(0);
 512 }
 513
 514 static size_t playrtp_callback(void *buffer,
 515                                size_t max_samples,
 516                                void attribute((unused)) *userdata) {
 517   size_t samples;
 518   int silent = 0;
 519
 520   pthread_mutex_lock(&lock);
 521   /* Get the next packet, junking any that are now in the past */
 522   const struct packet *p = playrtp_next_packet();
 523   if(p && contains(p, next_timestamp)) {
 524     /* This packet is ready to play; the desired next timestamp points
 525      * somewhere into it. */
 526
 527     /* Timestamp of end of packet */
 528     const uint32_t packet_end = p->timestamp + p->nsamples;
 529
 530     /* Offset of desired next timestamp into current packet */
 531     const uint32_t offset = next_timestamp - p->timestamp;
 532
 533     /* Pointer to audio data */
 534     const uint16_t *ptr = (void *)(p->samples_raw + offset);
 535
 536     /* Compute number of samples left in packet, limited to output buffer
 537      * size */
 538     samples = packet_end - next_timestamp;
 539     if(samples > max_samples)
 540       samples = max_samples;
 541
 542     /* Copy into buffer, converting to native endianness */
 543     size_t i = samples;
 544     int16_t *bufptr = buffer;
 545     while(i > 0) {
 546       *bufptr++ = (int16_t)ntohs(*ptr++);
 547       --i;
 548     }
 549     silent = !!(p->flags & SILENT);
 550   } else {
 551     /* There is no suitable packet.  We introduce 0s up to the next packet, or
 552      * to fill the buffer if there's no next packet or that's too many.  The
 553      * comparison with max_samples deals with the otherwise troubling overflow
 554      * case. */
 555     samples = p ? p->timestamp - next_timestamp : max_samples;
 556     if(samples > max_samples)
 557       samples = max_samples;
 558     //info("infill by %zu", samples);
 559     memset(buffer, 0, samples * uaudio_sample_size);
 560     silent = 1;
 561   }
 562   /* Debug dump */
 563   if(dump_buffer) {
 564     for(size_t i = 0; i < samples; ++i) {
 565       dump_buffer[dump_index++] = ((int16_t *)buffer)[i];
 566       dump_index %= dump_size;
 567     }
 568   }
 569   /* Advance timestamp */
 570   next_timestamp += samples;
 571   /* If we're getting behind then try to drop just silent packets
 572    *
 573    * In theory this shouldn't be necessary.  The server is supposed to send
 574    * packets at the right rate and compares the number of samples sent with the
 575    * time in order to ensure this.
 576    *
 577    * However, various things could throw this off:
 578    *
 579    * - the server's clock could advance at the wrong rate.  This would cause it
 580    *   to mis-estimate the right number of samples to have sent and
 581    *   inappropriately throttle or speed up.
 582    *
 583    * - playback could happen at the wrong rate.  If the playback host's sound
 584    *   card has a slightly incorrect clock then eventually it will get out
 585    *   of step.
 586    *
 587    * So if we play back slightly slower than the server sends for either of
 588    * these reasons then eventually our buffer, and the socket's buffer, will
 589    * fill, and the kernel will start dropping packets.  The result is audible
 590    * and not very nice.
 591    *
 592    * Therefore if we're getting behind, we pre-emptively drop silent packets,
 593    * since a change in the duration of a silence is less noticeable than a
 594    * dropped packet from the middle of continuous music.
 595    *
 596    * (If things go wrong the other way then eventually we run out of packets to
 597    * play and are forced to play silence.  This doesn't seem to happen in
 598    * practice but if it does then in the same way we can artificially extend
 599    * silent packets to compensate.)
 600    *
 601    * Dropped packets are always logged; use 'disorder-playrtp --monitor' to
 602    * track how close to target buffer occupancy we are on a once-a-minute
 603    * basis.
 604    */
 605   if(nsamples > minbuffer && silent) {
 606     disorder_info("dropping %zu samples (%"PRIu32" > %"PRIu32")",
 607                   samples, nsamples, minbuffer);
 608     samples = 0;
 609   }
 610   /* Junk obsolete packets */
 611   playrtp_next_packet();
 612   pthread_mutex_unlock(&lock);
 613   return samples;
 614 }
 615
 616 int main(int argc, char **argv) {
 617   int n, err;
 618   struct addrinfo *res;
 619   struct stringlist sl;
 620   char *sockname;
 621   int rcvbuf, target_rcvbuf = 0;
 622   socklen_t len;
 623   struct ip_mreq mreq;
 624   struct ipv6_mreq mreq6;
 625   disorder_client *c;
 626   char *address, *port;
 627   int is_multicast;
 628   union any_sockaddr {
 629     struct sockaddr sa;
 630     struct sockaddr_in in;
 631     struct sockaddr_in6 in6;
 632   };
 633   union any_sockaddr mgroup;
 634   const char *dumpfile = 0;
 635   pthread_t ltid;
 636   int monitor = 0;
 637   static const int one = 1;
 638
 639   static const struct addrinfo prefs = {
 640     .ai_flags = AI_PASSIVE,
 641     .ai_family = PF_INET,
 642     .ai_socktype = SOCK_DGRAM,
 643     .ai_protocol = IPPROTO_UDP
 644   };
 645
 646   /* Timing information is often important to debugging playrtp, so we include
 647    * timestamps in the logs */
 648   logdate = 1;
 649   mem_init();
 650   if(!setlocale(LC_CTYPE, "")) disorder_fatal(errno, "error calling setlocale");
 651   backend = uaudio_apis[0];
 652   while((n = getopt_long(argc, argv, "hVdD:m:x:L:R:aocC:re:P:M", options, 0)) >= 0) {
 653     switch(n) {
 654     case 'h': help();
 655     case 'V': version("disorder-playrtp");
 656     case 'd': debugging = 1; break;
 657     case 'D': uaudio_set("device", optarg); break;
 658     case 'm': minbuffer = 2 * atol(optarg); break;
 659     case 'x': maxbuffer = 2 * atol(optarg); break;
 660     case 'L': logfp = fopen(optarg, "w"); break;
 661     case 'R': target_rcvbuf = atoi(optarg); break;
 662 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
 663     case 'a': backend = &uaudio_alsa; break;
 664 #endif
 665 #if HAVE_SYS_SOUNDCARD_H || EMPEG_HOST
 666     case 'o': backend = &uaudio_oss; break;
 667 #endif
 668 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H
 669     case 'c': backend = &uaudio_coreaudio; break;
 670 #endif
 671     case 'C': configfile = optarg; break;
 672     case 's': control_socket = optarg; break;
 673     case 'r': dumpfile = optarg; break;
 674     case 'e': backend = &uaudio_command; uaudio_set("command", optarg); break;
 675     case 'P': uaudio_set("pause-mode", optarg); break;
 676     case 'M': monitor = 1; break;
 677     default: disorder_fatal(0, "invalid option");
 678     }
 679   }
 680   if(config_read(0, NULL)) disorder_fatal(0, "cannot read configuration");
 681   if(!maxbuffer)
 682     maxbuffer = 2 * minbuffer;
 683   argc -= optind;
 684   argv += optind;
 685   switch(argc) {
 686   case 0:
 687     /* Get configuration from server */
 688     if(!(c = disorder_new(1))) exit(EXIT_FAILURE);
 689     if(disorder_connect(c)) exit(EXIT_FAILURE);
 690     if(disorder_rtp_address(c, &address, &port)) exit(EXIT_FAILURE);
 691     sl.n = 2;
 692     sl.s = xcalloc(2, sizeof *sl.s);
 693     sl.s[0] = address;
 694     sl.s[1] = port;
 695     break;
 696   case 1:
 697   case 2:
 698     /* Use command-line ADDRESS+PORT or just PORT */
 699     sl.n = argc;
 700     sl.s = argv;
 701     break;
 702   default:
 703     disorder_fatal(0, "usage: disorder-playrtp [OPTIONS] [[ADDRESS] PORT]");
 704   }
 705   /* Look up address and port */
 706   if(!(res = get_address(&sl, &prefs, &sockname)))
 707     exit(1);
 708   /* Create the socket */
 709   if((rtpfd = socket(res->ai_family,
 710                      res->ai_socktype,
 711                      res->ai_protocol)) < 0)
 712     disorder_fatal(errno, "error creating socket");
 713   /* Allow multiple listeners */
 714   xsetsockopt(rtpfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof one);
 715   is_multicast = multicast(res->ai_addr);
 716   /* The multicast and unicast/broadcast cases are different enough that they
 717    * are totally split.  Trying to find commonality between them causes more
 718    * trouble that it's worth. */
 719   if(is_multicast) {
 720     /* Stash the multicast group address */
 721     memcpy(&mgroup, res->ai_addr, res->ai_addrlen);
 722     switch(res->ai_addr->sa_family) {
 723     case AF_INET:
 724       mgroup.in.sin_port = 0;
 725       break;
 726     case AF_INET6:
 727       mgroup.in6.sin6_port = 0;
 728       break;
 729     default:
 730       disorder_fatal(0, "unsupported address family %d",
 731                      (int)res->ai_addr->sa_family);
 732     }
 733     /* Bind to to the multicast group address */
 734     if(bind(rtpfd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0)
 735       disorder_fatal(errno, "error binding socket to %s",
 736                      format_sockaddr(res->ai_addr));
 737     /* Add multicast group membership */
 738     switch(mgroup.sa.sa_family) {
 739     case PF_INET:
 740       mreq.imr_multiaddr = mgroup.in.sin_addr;
 741       mreq.imr_interface.s_addr = 0;      /* use primary interface */
 742       if(setsockopt(rtpfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,
 743                     &mreq, sizeof mreq) < 0)
 744         disorder_fatal(errno, "error calling setsockopt IP_ADD_MEMBERSHIP");
 745       break;
 746     case PF_INET6:
 747       mreq6.ipv6mr_multiaddr = mgroup.in6.sin6_addr;
 748       memset(&mreq6.ipv6mr_interface, 0, sizeof mreq6.ipv6mr_interface);
 749       if(setsockopt(rtpfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP,
 750                     &mreq6, sizeof mreq6) < 0)
 751         disorder_fatal(errno, "error calling setsockopt IPV6_JOIN_GROUP");
 752       break;
 753     default:
 754       disorder_fatal(0, "unsupported address family %d", res->ai_family);
 755     }
 756     /* Report what we did */
 757     disorder_info("listening on %s multicast group %s",
 758                   format_sockaddr(res->ai_addr), format_sockaddr(&mgroup.sa));
 759   } else {
 760     /* Bind to 0/port */
 761     switch(res->ai_addr->sa_family) {
 762     case AF_INET: {
 763       struct sockaddr_in *in = (struct sockaddr_in *)res->ai_addr;
 764
 765       memset(&in->sin_addr, 0, sizeof (struct in_addr));
 766       break;
 767     }
 768     case AF_INET6: {
 769       struct sockaddr_in6 *in6 = (struct sockaddr_in6 *)res->ai_addr;
 770
 771       memset(&in6->sin6_addr, 0, sizeof (struct in6_addr));
 772       break;
 773     }
 774     default:
 775       disorder_fatal(0, "unsupported family %d", (int)res->ai_addr->sa_family);
 776     }
 777     if(bind(rtpfd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0)
 778       disorder_fatal(errno, "error binding socket to %s",
 779                      format_sockaddr(res->ai_addr));
 780     /* Report what we did */
 781     disorder_info("listening on %s", format_sockaddr(res->ai_addr));
 782   }
 783   len = sizeof rcvbuf;
 784   if(getsockopt(rtpfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbuf, &len) < 0)
 785     disorder_fatal(errno, "error calling getsockopt SO_RCVBUF");
 786   if(target_rcvbuf > rcvbuf) {
 787     if(setsockopt(rtpfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF,
 788                   &target_rcvbuf, sizeof target_rcvbuf) < 0)
 789       disorder_error(errno, "error calling setsockopt SO_RCVBUF %d",
 790                      target_rcvbuf);
 791       /* We try to carry on anyway */
 792     else
 793       disorder_info("changed socket receive buffer from %d to %d",
 794                     rcvbuf, target_rcvbuf);
 795   } else
 796     disorder_info("default socket receive buffer %d", rcvbuf);
 797   //info("minbuffer %u maxbuffer %u", minbuffer, maxbuffer);
 798   if(logfp)
 799     disorder_info("WARNING: -L option can impact performance");
 800   if(control_socket) {
 801     pthread_t tid;
 802
 803     if((err = pthread_create(&tid, 0, control_thread, 0)))
 804       disorder_fatal(err, "pthread_create control_thread");
 805   }
 806   if(dumpfile) {
 807     int fd;
 808     unsigned char buffer[65536];
 809     size_t written;
 810
 811     if((fd = open(dumpfile, O_RDWR|O_TRUNC|O_CREAT, 0666)) < 0)
 812       disorder_fatal(errno, "opening %s", dumpfile);
 813     /* Fill with 0s to a suitable size */
 814     memset(buffer, 0, sizeof buffer);
 815     for(written = 0; written < dump_size * sizeof(int16_t);
 816         written += sizeof buffer) {
 817       if(write(fd, buffer, sizeof buffer) < 0)
 818         disorder_fatal(errno, "clearing %s", dumpfile);
 819     }
 820     /* Map the buffer into memory for convenience */
 821     dump_buffer = mmap(0, dump_size * sizeof(int16_t), PROT_READ|PROT_WRITE,
 822                        MAP_SHARED, fd, 0);
 823     if(dump_buffer == (void *)-1)
 824       disorder_fatal(errno, "mapping %s", dumpfile);
 825     disorder_info("dumping to %s", dumpfile);
 826   }
 827   /* Set up output.  Currently we only support L16 so there's no harm setting
 828    * the format before we know what it is! */
 829   uaudio_set_format(44100/*Hz*/, 2/*channels*/,
 830                     16/*bits/channel*/, 1/*signed*/);
 831   backend->start(playrtp_callback, NULL);
 832   /* We receive and convert audio data in a background thread */
 833   if((err = pthread_create(&ltid, 0, listen_thread, 0)))
 834     disorder_fatal(err, "pthread_create listen_thread");
 835   /* We have a second thread to add received packets to the queue */
 836   if((err = pthread_create(&ltid, 0, queue_thread, 0)))
 837     disorder_fatal(err, "pthread_create queue_thread");
 838   pthread_mutex_lock(&lock);
 839   time_t lastlog = 0;
 840   for(;;) {
 841     /* Wait for the buffer to fill up a bit */
 842     playrtp_fill_buffer();
 843     /* Start playing now */
 844     disorder_info("Playing...");
 845     next_timestamp = pheap_first(&packets)->timestamp;
 846     active = 1;
 847     pthread_mutex_unlock(&lock);
 848     backend->activate();
 849     pthread_mutex_lock(&lock);
 850     /* Wait until the buffer empties out
 851      *
 852      * If there's a packet that we can play right now then we definitely
 853      * continue.
 854      *
 855      * Also if there's at least minbuffer samples we carry on regardless and
 856      * insert silence.  The assumption is there's been a pause but more data
 857      * is now available.
 858      */
 859     while(nsamples >= minbuffer
 860           || (nsamples > 0
 861               && contains(pheap_first(&packets), next_timestamp))) {
 862       if(monitor) {
 863         time_t now = xtime(0);
 864
 865         if(now >= lastlog + 60) {
 866           int offset = nsamples - minbuffer;
 867           double offtime = (double)offset / (uaudio_rate * uaudio_channels);
 868           disorder_info("%+d samples off (%d.%02ds, %d bytes)",
 869                         offset,
 870                         (int)fabs(offtime) * (offtime < 0 ? -1 : 1),
 871                         (int)(fabs(offtime) * 100) % 100,
 872                         offset * uaudio_bits / CHAR_BIT);
 873           lastlog = now;
 874         }
 875       }
 876       //fprintf(stderr, "%8u/%u (%u) PLAYING\n", nsamples, maxbuffer, minbuffer);
 877       pthread_cond_wait(&cond, &lock);
 878     }
 879 #if 0
 880     if(nsamples) {
 881       struct packet *p = pheap_first(&packets);
 882       fprintf(stderr, "nsamples=%u (%u) next_timestamp=%"PRIx32", first packet is [%"PRIx32",%"PRIx32")\n",
 883               nsamples, minbuffer, next_timestamp,p->timestamp,p->timestamp+p->nsamples);
 884     }
 885 #endif
 886     /* Stop playing for a bit until the buffer re-fills */
 887     pthread_mutex_unlock(&lock);
 888     backend->deactivate();
 889     pthread_mutex_lock(&lock);
 890     active = 0;
 891     /* Go back round */
 892   }
 893   return 0;
 894 }
 895
 896 /*
 897 Local Variables:
 898 c-basic-offset:2
 899 comment-column:40
 900 fill-column:79
 901 indent-tabs-mode:nil
 902 End:
 903 */