chiark / gitweb /
4e27ebf9be363f0a68ca5af6f9386214f6b612e2
[disorder] / clients / playrtp.c
1 /*
2  * This file is part of DisOrder.
3  * Copyright (C) 2007, 2008 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     fatal(errno, "error binding to %s", control_socket);
251   if(listen(sfd, 128) < 0)
252     fatal(errno, "error calling listen on %s", control_socket);
253   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         fatal(errno, "error calling accept on %s", control_socket);
264       }
265     }
266     if(!(fp = fdopen(cfd, "r+"))) {
267       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         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       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 }
328
329 /** @brief Background thread collecting samples
330  *
331  * This function collects samples, perhaps converts them to the target format,
332  * and adds them to the packet list.
333  *
334  * It is crucial that the gap between successive calls to read() is as small as
335  * possible: otherwise packets will be dropped.
336  *
337  * We use a binary heap to ensure that the unavoidable effort is at worst
338  * logarithmic in the total number of packets - in fact if packets are mostly
339  * received in order then we will largely do constant work per packet since the
340  * newest packet will always be last.
341  *
342  * Of more concern is that we must acquire the lock on the heap to add a packet
343  * to it.  If this proves a problem in practice then the answer would be
344  * (probably doubly) linked list with new packets added the end and a second
345  * thread which reads packets off the list and adds them to the heap.
346  *
347  * We keep memory allocation (mostly) very fast by keeping pre-allocated
348  * packets around; see @ref playrtp_new_packet().
349  */
350 static void *listen_thread(void attribute((unused)) *arg) {
351   struct packet *p = 0;
352   int n;
353   struct rtp_header header;
354   uint16_t seq;
355   uint32_t timestamp;
356   struct iovec iov[2];
357
358   for(;;) {
359     if(!p)
360       p = playrtp_new_packet();
361     iov[0].iov_base = &header;
362     iov[0].iov_len = sizeof header;
363     iov[1].iov_base = p->samples_raw;
364     iov[1].iov_len = sizeof p->samples_raw / sizeof *p->samples_raw;
365     n = readv(rtpfd, iov, 2);
366     if(n < 0) {
367       switch(errno) {
368       case EINTR:
369         continue;
370       default:
371         fatal(errno, "error reading from socket");
372       }
373     }
374     /* Ignore too-short packets */
375     if((size_t)n <= sizeof (struct rtp_header)) {
376       info("ignored a short packet");
377       continue;
378     }
379     timestamp = htonl(header.timestamp);
380     seq = htons(header.seq);
381     /* Ignore packets in the past */
382     if(active && lt(timestamp, next_timestamp)) {
383       info("dropping old packet, timestamp=%"PRIx32" < %"PRIx32,
384            timestamp, next_timestamp);
385       continue;
386     }
387     /* Ignore packets with the extension bit set. */
388     if(header.vpxcc & 0x10)
389       continue;
390     p->next = 0;
391     p->flags = 0;
392     p->timestamp = timestamp;
393     /* Convert to target format */
394     if(header.mpt & 0x80)
395       p->flags |= IDLE;
396     switch(header.mpt & 0x7F) {
397     case 10:                            /* L16 */
398       p->nsamples = (n - sizeof header) / sizeof(uint16_t);
399       break;
400       /* TODO support other RFC3551 media types (when the speaker does) */
401     default:
402       fatal(0, "unsupported RTP payload type %d",
403             header.mpt & 0x7F);
404     }
405     /* See if packet is silent */
406     const uint16_t *s = p->samples_raw;
407     n = p->nsamples;
408     for(; n > 0; --n)
409       if(*s++)
410         break;
411     if(!n)
412       p->flags |= SILENT;
413     if(logfp)
414       fprintf(logfp, "sequence %u timestamp %"PRIx32" length %"PRIx32" end %"PRIx32"\n",
415               seq, timestamp, p->nsamples, timestamp + p->nsamples);
416     /* Stop reading if we've reached the maximum.
417      *
418      * This is rather unsatisfactory: it means that if packets get heavily
419      * out of order then we guarantee dropouts.  But for now... */
420     if(nsamples >= maxbuffer) {
421       pthread_mutex_lock(&lock);
422       while(nsamples >= maxbuffer) {
423         pthread_cond_wait(&cond, &lock);
424       }
425       pthread_mutex_unlock(&lock);
426     }
427     /* Add the packet to the receive queue */
428     pthread_mutex_lock(&receive_lock);
429     *received_tail = p;
430     received_tail = &p->next;
431     ++nreceived;
432     pthread_cond_signal(&receive_cond);
433     pthread_mutex_unlock(&receive_lock);
434     /* We'll need a new packet */
435     p = 0;
436   }
437 }
438
439 /** @brief Wait until the buffer is adequately full
440  *
441  * Must be called with @ref lock held.
442  */
443 void playrtp_fill_buffer(void) {
444   /* Discard current buffer contents */
445   while(nsamples) {
446     //fprintf(stderr, "%8u/%u (%u) DROPPING\n", nsamples, maxbuffer, minbuffer);
447     drop_first_packet();
448   }
449   info("Buffering...");
450   /* Wait until there's at least minbuffer samples available */
451   while(nsamples < minbuffer) {
452     //fprintf(stderr, "%8u/%u (%u) FILLING\n", nsamples, maxbuffer, minbuffer);
453     pthread_cond_wait(&cond, &lock);
454   }
455   /* Start from whatever is earliest */
456   next_timestamp = pheap_first(&packets)->timestamp;
457   active = 1;
458 }
459
460 /** @brief Find next packet
461  * @return Packet to play or NULL if none found
462  *
463  * The return packet is merely guaranteed not to be in the past: it might be
464  * the first packet in the future rather than one that is actually suitable to
465  * play.
466  *
467  * Must be called with @ref lock held.
468  */
469 struct packet *playrtp_next_packet(void) {
470   while(pheap_count(&packets)) {
471     struct packet *const p = pheap_first(&packets);
472     if(le(p->timestamp + p->nsamples, next_timestamp)) {
473       /* This packet is in the past.  Drop it and try another one. */
474       drop_first_packet();
475     } else
476       /* This packet is NOT in the past.  (It might be in the future
477        * however.) */
478       return p;
479   }
480   return 0;
481 }
482
483 /* display usage message and terminate */
484 static void help(void) {
485   xprintf("Usage:\n"
486           "  disorder-playrtp [OPTIONS] [[ADDRESS] PORT]\n"
487           "Options:\n"
488           "  --device, -D DEVICE     Output device\n"
489           "  --min, -m FRAMES        Buffer low water mark\n"
490           "  --max, -x FRAMES        Buffer maximum size\n"
491           "  --rcvbuf, -R BYTES      Socket receive buffer size\n"
492           "  --config, -C PATH       Set configuration file\n"
493 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
494           "  --alsa, -a              Use ALSA to play audio\n"
495 #endif
496 #if HAVE_SYS_SOUNDCARD_H || EMPEG_HOST
497           "  --oss, -o               Use OSS to play audio\n"
498 #endif
499 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H
500           "  --core-audio, -c        Use Core Audio to play audio\n"
501 #endif
502           "  --command, -e COMMAND   Pipe audio to command.\n"
503           "  --pause-mode, -P silence  For -e: pauses send silence (default)\n"
504           "  --pause-mode, -P suspend  For -e: pauses suspend writes\n"
505           "  --help, -h              Display usage message\n"
506           "  --version, -V           Display version number\n"
507           );
508   xfclose(stdout);
509   exit(0);
510 }
511
512 static size_t playrtp_callback(void *buffer,
513                                size_t max_samples,
514                                void attribute((unused)) *userdata) {
515   size_t samples;
516   int silent = 0;
517
518   pthread_mutex_lock(&lock);
519   /* Get the next packet, junking any that are now in the past */
520   const struct packet *p = playrtp_next_packet();
521   if(p && contains(p, next_timestamp)) {
522     /* This packet is ready to play; the desired next timestamp points
523      * somewhere into it. */
524
525     /* Timestamp of end of packet */
526     const uint32_t packet_end = p->timestamp + p->nsamples;
527
528     /* Offset of desired next timestamp into current packet */
529     const uint32_t offset = next_timestamp - p->timestamp;
530
531     /* Pointer to audio data */
532     const uint16_t *ptr = (void *)(p->samples_raw + offset);
533
534     /* Compute number of samples left in packet, limited to output buffer
535      * size */
536     samples = packet_end - next_timestamp;
537     if(samples > max_samples)
538       samples = max_samples;
539
540     /* Copy into buffer, converting to native endianness */
541     size_t i = samples;
542     int16_t *bufptr = buffer;
543     while(i > 0) {
544       *bufptr++ = (int16_t)ntohs(*ptr++);
545       --i;
546     }
547     silent = !!(p->flags & SILENT);
548   } else {
549     /* There is no suitable packet.  We introduce 0s up to the next packet, or
550      * to fill the buffer if there's no next packet or that's too many.  The
551      * comparison with max_samples deals with the otherwise troubling overflow
552      * case. */
553     samples = p ? p->timestamp - next_timestamp : max_samples;
554     if(samples > max_samples)
555       samples = max_samples;
556     //info("infill by %zu", samples);
557     memset(buffer, 0, samples * uaudio_sample_size);
558     silent = 1;
559   }
560   /* Debug dump */
561   if(dump_buffer) {
562     for(size_t i = 0; i < samples; ++i) {
563       dump_buffer[dump_index++] = ((int16_t *)buffer)[i];
564       dump_index %= dump_size;
565     }
566   }
567   /* Advance timestamp */
568   next_timestamp += samples;
569   /* If we're getting behind then try to drop just silent packets
570    *
571    * In theory this shouldn't be necessary.  The server is supposed to send
572    * packets at the right rate and compares the number of samples sent with the
573    * time in order to ensure this.
574    *
575    * However, various things could throw this off:
576    *
577    * - the server's clock could advance at the wrong rate.  This would cause it
578    *   to mis-estimate the right number of samples to have sent and
579    *   inappropriately throttle or speed up.
580    *
581    * - playback could happen at the wrong rate.  If the playback host's sound
582    *   card has a slightly incorrect clock then eventually it will get out
583    *   of step.
584    *
585    * So if we play back slightly slower than the server sends for either of
586    * these reasons then eventually our buffer, and the socket's buffer, will
587    * fill, and the kernel will start dropping packets.  The result is audible
588    * and not very nice.
589    *
590    * Therefore if we're getting behind, we pre-emptively drop silent packets,
591    * since a change in the duration of a silence is less noticeable than a
592    * dropped packet from the middle of continuous music.
593    *
594    * (If things go wrong the other way then eventually we run out of packets to
595    * play and are forced to play silence.  This doesn't seem to happen in
596    * practice but if it does then in the same way we can artificially extend
597    * silent packets to compensate.)
598    *
599    * Dropped packets are always logged; use 'disorder-playrtp --monitor' to
600    * track how close to target buffer occupancy we are on a once-a-minute
601    * basis.
602    */
603   if(nsamples > minbuffer && silent) {
604     info("dropping %zu samples (%"PRIu32" > %"PRIu32")",
605          samples, nsamples, minbuffer);
606     samples = 0;
607   }
608   /* Junk obsolete packets */
609   playrtp_next_packet();
610   pthread_mutex_unlock(&lock);
611   return samples;
612 }
613
614 int main(int argc, char **argv) {
615   int n, err;
616   struct addrinfo *res;
617   struct stringlist sl;
618   char *sockname;
619   int rcvbuf, target_rcvbuf = 0;
620   socklen_t len;
621   struct ip_mreq mreq;
622   struct ipv6_mreq mreq6;
623   disorder_client *c;
624   char *address, *port;
625   int is_multicast;
626   union any_sockaddr {
627     struct sockaddr sa;
628     struct sockaddr_in in;
629     struct sockaddr_in6 in6;
630   };
631   union any_sockaddr mgroup;
632   const char *dumpfile = 0;
633   pthread_t ltid;
634   int monitor = 0;
635   static const int one = 1;
636
637   static const struct addrinfo prefs = {
638     .ai_flags = AI_PASSIVE,
639     .ai_family = PF_INET,
640     .ai_socktype = SOCK_DGRAM,
641     .ai_protocol = IPPROTO_UDP
642   };
643
644   /* Timing information is often important to debugging playrtp, so we include
645    * timestamps in the logs */
646   logdate = 1;
647   mem_init();
648   if(!setlocale(LC_CTYPE, "")) fatal(errno, "error calling setlocale");
649   backend = uaudio_apis[0];
650   while((n = getopt_long(argc, argv, "hVdD:m:x:L:R:aocC:re:P:M", options, 0)) >= 0) {
651     switch(n) {
652     case 'h': help();
653     case 'V': version("disorder-playrtp");
654     case 'd': debugging = 1; break;
655     case 'D': uaudio_set("device", optarg); break;
656     case 'm': minbuffer = 2 * atol(optarg); break;
657     case 'x': maxbuffer = 2 * atol(optarg); break;
658     case 'L': logfp = fopen(optarg, "w"); break;
659     case 'R': target_rcvbuf = atoi(optarg); break;
660 #if HAVE_ALSA_ASOUNDLIB_H
661     case 'a': backend = &uaudio_alsa; break;
662 #endif
663 #if HAVE_SYS_SOUNDCARD_H || EMPEG_HOST
664     case 'o': backend = &uaudio_oss; break;
665 #endif
666 #if HAVE_COREAUDIO_AUDIOHARDWARE_H      
667     case 'c': backend = &uaudio_coreaudio; break;
668 #endif
669     case 'C': configfile = optarg; break;
670     case 's': control_socket = optarg; break;
671     case 'r': dumpfile = optarg; break;
672     case 'e': backend = &uaudio_command; uaudio_set("command", optarg); break;
673     case 'P': uaudio_set("pause-mode", optarg); break;
674     case 'M': monitor = 1; break;
675     default: fatal(0, "invalid option");
676     }
677   }
678   if(config_read(0, NULL)) fatal(0, "cannot read configuration");
679   if(!maxbuffer)
680     maxbuffer = 2 * minbuffer;
681   argc -= optind;
682   argv += optind;
683   switch(argc) {
684   case 0:
685     /* Get configuration from server */
686     if(!(c = disorder_new(1))) exit(EXIT_FAILURE);
687     if(disorder_connect(c)) exit(EXIT_FAILURE);
688     if(disorder_rtp_address(c, &address, &port)) exit(EXIT_FAILURE);
689     sl.n = 2;
690     sl.s = xcalloc(2, sizeof *sl.s);
691     sl.s[0] = address;
692     sl.s[1] = port;
693     break;
694   case 1:
695   case 2:
696     /* Use command-line ADDRESS+PORT or just PORT */
697     sl.n = argc;
698     sl.s = argv;
699     break;
700   default:
701     fatal(0, "usage: disorder-playrtp [OPTIONS] [[ADDRESS] PORT]");
702   }
703   /* Look up address and port */
704   if(!(res = get_address(&sl, &prefs, &sockname)))
705     exit(1);
706   /* Create the socket */
707   if((rtpfd = socket(res->ai_family,
708                      res->ai_socktype,
709                      res->ai_protocol)) < 0)
710     fatal(errno, "error creating socket");
711   /* Allow multiple listeners */
712   xsetsockopt(rtpfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof one);
713   is_multicast = multicast(res->ai_addr);
714   /* The multicast and unicast/broadcast cases are different enough that they
715    * are totally split.  Trying to find commonality between them causes more
716    * trouble that it's worth. */
717   if(is_multicast) {
718     /* Stash the multicast group address */
719     memcpy(&mgroup, res->ai_addr, res->ai_addrlen);
720     switch(res->ai_addr->sa_family) {
721     case AF_INET:
722       mgroup.in.sin_port = 0;
723       break;
724     case AF_INET6:
725       mgroup.in6.sin6_port = 0;
726       break;
727     default:
728       fatal(0, "unsupported family %d", (int)res->ai_addr->sa_family);
729     }
730     /* Bind to to the multicast group address */
731     if(bind(rtpfd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0)
732       fatal(errno, "error binding socket to %s", format_sockaddr(res->ai_addr));
733     /* Add multicast group membership */
734     switch(mgroup.sa.sa_family) {
735     case PF_INET:
736       mreq.imr_multiaddr = mgroup.in.sin_addr;
737       mreq.imr_interface.s_addr = 0;      /* use primary interface */
738       if(setsockopt(rtpfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,
739                     &mreq, sizeof mreq) < 0)
740         fatal(errno, "error calling setsockopt IP_ADD_MEMBERSHIP");
741       break;
742     case PF_INET6:
743       mreq6.ipv6mr_multiaddr = mgroup.in6.sin6_addr;
744       memset(&mreq6.ipv6mr_interface, 0, sizeof mreq6.ipv6mr_interface);
745       if(setsockopt(rtpfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP,
746                     &mreq6, sizeof mreq6) < 0)
747         fatal(errno, "error calling setsockopt IPV6_JOIN_GROUP");
748       break;
749     default:
750       fatal(0, "unsupported address family %d", res->ai_family);
751     }
752     /* Report what we did */
753     info("listening on %s multicast group %s",
754          format_sockaddr(res->ai_addr), format_sockaddr(&mgroup.sa));
755   } else {
756     /* Bind to 0/port */
757     switch(res->ai_addr->sa_family) {
758     case AF_INET: {
759       struct sockaddr_in *in = (struct sockaddr_in *)res->ai_addr;
760       
761       memset(&in->sin_addr, 0, sizeof (struct in_addr));
762       if(bind(rtpfd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0)
763         fatal(errno, "error binding socket to 0.0.0.0 port %d",
764               ntohs(in->sin_port));
765       break;
766     }
767     case AF_INET6: {
768       struct sockaddr_in6 *in6 = (struct sockaddr_in6 *)res->ai_addr;
769       
770       memset(&in6->sin6_addr, 0, sizeof (struct in6_addr));
771       break;
772     }
773     default:
774       fatal(0, "unsupported family %d", (int)res->ai_addr->sa_family);
775     }
776     if(bind(rtpfd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0)
777       fatal(errno, "error binding socket to %s", format_sockaddr(res->ai_addr));
778     /* Report what we did */
779     info("listening on %s", format_sockaddr(res->ai_addr));
780   }
781   len = sizeof rcvbuf;
782   if(getsockopt(rtpfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &rcvbuf, &len) < 0)
783     fatal(errno, "error calling getsockopt SO_RCVBUF");
784   if(target_rcvbuf > rcvbuf) {
785     if(setsockopt(rtpfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF,
786                   &target_rcvbuf, sizeof target_rcvbuf) < 0)
787       error(errno, "error calling setsockopt SO_RCVBUF %d", 
788             target_rcvbuf);
789       /* We try to carry on anyway */
790     else
791       info("changed socket receive buffer from %d to %d",
792            rcvbuf, target_rcvbuf);
793   } else
794     info("default socket receive buffer %d", rcvbuf);
795   //info("minbuffer %u maxbuffer %u", minbuffer, maxbuffer);
796   if(logfp)
797     info("WARNING: -L option can impact performance");
798   if(control_socket) {
799     pthread_t tid;
800
801     if((err = pthread_create(&tid, 0, control_thread, 0)))
802       fatal(err, "pthread_create control_thread");
803   }
804   if(dumpfile) {
805     int fd;
806     unsigned char buffer[65536];
807     size_t written;
808
809     if((fd = open(dumpfile, O_RDWR|O_TRUNC|O_CREAT, 0666)) < 0)
810       fatal(errno, "opening %s", dumpfile);
811     /* Fill with 0s to a suitable size */
812     memset(buffer, 0, sizeof buffer);
813     for(written = 0; written < dump_size * sizeof(int16_t);
814         written += sizeof buffer) {
815       if(write(fd, buffer, sizeof buffer) < 0)
816         fatal(errno, "clearing %s", dumpfile);
817     }
818     /* Map the buffer into memory for convenience */
819     dump_buffer = mmap(0, dump_size * sizeof(int16_t), PROT_READ|PROT_WRITE,
820                        MAP_SHARED, fd, 0);
821     if(dump_buffer == (void *)-1)
822       fatal(errno, "mapping %s", dumpfile);
823     info("dumping to %s", dumpfile);
824   }
825   /* Set up output.  Currently we only support L16 so there's no harm setting
826    * the format before we know what it is! */
827   uaudio_set_format(44100/*Hz*/, 2/*channels*/,
828                     16/*bits/channel*/, 1/*signed*/);
829   backend->start(playrtp_callback, NULL);
830   /* We receive and convert audio data in a background thread */
831   if((err = pthread_create(&ltid, 0, listen_thread, 0)))
832     fatal(err, "pthread_create listen_thread");
833   /* We have a second thread to add received packets to the queue */
834   if((err = pthread_create(&ltid, 0, queue_thread, 0)))
835     fatal(err, "pthread_create queue_thread");
836   pthread_mutex_lock(&lock);
837   time_t lastlog = 0;
838   for(;;) {
839     /* Wait for the buffer to fill up a bit */
840     playrtp_fill_buffer();
841     /* Start playing now */
842     info("Playing...");
843     next_timestamp = pheap_first(&packets)->timestamp;
844     active = 1;
845     pthread_mutex_unlock(&lock);
846     backend->activate();
847     pthread_mutex_lock(&lock);
848     /* Wait until the buffer empties out
849      *
850      * If there's a packet that we can play right now then we definitely
851      * continue.
852      *
853      * Also if there's at least minbuffer samples we carry on regardless and
854      * insert silence.  The assumption is there's been a pause but more data
855      * is now available.
856      */
857     while(nsamples >= minbuffer
858           || (nsamples > 0
859               && contains(pheap_first(&packets), next_timestamp))) {
860       if(monitor) {
861         time_t now = time(0);
862
863         if(now >= lastlog + 60) {
864           int offset = nsamples - minbuffer;
865           double offtime = (double)offset / (uaudio_rate * uaudio_channels);
866           info("%+d samples off (%d.%02ds, %d bytes)",
867                offset,
868                (int)fabs(offtime) * (offtime < 0 ? -1 : 1),
869                (int)(fabs(offtime) * 100) % 100,
870                offset * uaudio_bits / CHAR_BIT);
871           lastlog = now;
872         }
873       }
874       //fprintf(stderr, "%8u/%u (%u) PLAYING\n", nsamples, maxbuffer, minbuffer);
875       pthread_cond_wait(&cond, &lock);
876     }
877 #if 0
878     if(nsamples) {
879       struct packet *p = pheap_first(&packets);
880       fprintf(stderr, "nsamples=%u (%u) next_timestamp=%"PRIx32", first packet is [%"PRIx32",%"PRIx32")\n",
881               nsamples, minbuffer, next_timestamp,p->timestamp,p->timestamp+p->nsamples);
882     }
883 #endif
884     /* Stop playing for a bit until the buffer re-fills */
885     pthread_mutex_unlock(&lock);
886     backend->deactivate();
887     pthread_mutex_lock(&lock);
888     active = 0;
889     /* Go back round */
890   }
891   return 0;
892 }
893
894 /*
895 Local Variables:
896 c-basic-offset:2
897 comment-column:40
898 fill-column:79
899 indent-tabs-mode:nil
900 End:
901 */