f7cff6d33ea4d7c764ba74f06e49c8815f021fa9
[arvados.git] / services / keepstore / s3aws_volume.go
1 // Copyright (C) The Arvados Authors. All rights reserved.
2 //
3 // SPDX-License-Identifier: AGPL-3.0
4
5 package keepstore
6
7 import (
8         "bytes"
9         "context"
10         "encoding/base64"
11         "encoding/hex"
12         "encoding/json"
13         "errors"
14         "fmt"
15         "io"
16         "os"
17         "regexp"
18         "strings"
19         "sync"
20         "sync/atomic"
21         "time"
22
23         "git.arvados.org/arvados.git/sdk/go/arvados"
24         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/aws"
25         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/aws/awserr"
26         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/aws/defaults"
27         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/aws/ec2metadata"
28         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/aws/ec2rolecreds"
29         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/aws/endpoints"
30         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/service/s3"
31         "github.com/aws/aws-sdk-go-v2/service/s3/s3manager"
32         "github.com/prometheus/client_golang/prometheus"
33         "github.com/sirupsen/logrus"
34 )
35
36 // S3AWSVolume implements Volume using an S3 bucket.
37 type S3AWSVolume struct {
38         arvados.S3VolumeDriverParameters
39         AuthToken      string    // populated automatically when IAMRole is used
40         AuthExpiration time.Time // populated automatically when IAMRole is used
41
42         cluster   *arvados.Cluster
43         volume    arvados.Volume
44         logger    logrus.FieldLogger
45         metrics   *volumeMetricsVecs
46         bucket    *s3AWSbucket
47         region    string
48         startOnce sync.Once
49 }
50
51 // s3bucket wraps s3.bucket and counts I/O and API usage stats. The
52 // wrapped bucket can be replaced atomically with SetBucket in order
53 // to update credentials.
54 type s3AWSbucket struct {
55         bucket string
56         svc    *s3.Client
57         stats  s3awsbucketStats
58         mu     sync.Mutex
59 }
60
61 // chooseS3VolumeDriver distinguishes between the old goamz driver and
62 // aws-sdk-go based on the UseAWSS3v2Driver feature flag
63 func chooseS3VolumeDriver(cluster *arvados.Cluster, volume arvados.Volume, logger logrus.FieldLogger, metrics *volumeMetricsVecs) (Volume, error) {
64         v := &S3Volume{cluster: cluster, volume: volume, metrics: metrics}
65         // Default value will be overriden if it happens to be defined in the config
66         v.S3VolumeDriverParameters.UseAWSS3v2Driver = true
67         err := json.Unmarshal(volume.DriverParameters, v)
68         if err != nil {
69                 return nil, err
70         }
71         if v.UseAWSS3v2Driver {
72                 logger.Debugln("Using AWS S3 v2 driver")
73                 return newS3AWSVolume(cluster, volume, logger, metrics)
74         }
75         logger.Debugln("Using goamz S3 driver")
76         return newS3Volume(cluster, volume, logger, metrics)
77 }
78
79 const (
80         PartSize         = 5 * 1024 * 1024
81         ReadConcurrency  = 13
82         WriteConcurrency = 5
83 )
84
85 var s3AWSKeepBlockRegexp = regexp.MustCompile(`^[0-9a-f]{32}$`)
86 var s3AWSZeroTime time.Time
87
88 func (v *S3AWSVolume) isKeepBlock(s string) (string, bool) {
89         if v.PrefixLength > 0 && len(s) == v.PrefixLength+33 && s[:v.PrefixLength] == s[v.PrefixLength+1:v.PrefixLength*2+1] {
90                 s = s[v.PrefixLength+1:]
91         }
92         return s, s3AWSKeepBlockRegexp.MatchString(s)
93 }
94
95 // Return the key used for a given loc. If PrefixLength==0 then
96 // key("abcdef0123") is "abcdef0123", if PrefixLength==3 then key is
97 // "abc/abcdef0123", etc.
98 func (v *S3AWSVolume) key(loc string) string {
99         if v.PrefixLength > 0 && v.PrefixLength < len(loc)-1 {
100                 return loc[:v.PrefixLength] + "/" + loc
101         } else {
102                 return loc
103         }
104 }
105
106 func newS3AWSVolume(cluster *arvados.Cluster, volume arvados.Volume, logger logrus.FieldLogger, metrics *volumeMetricsVecs) (Volume, error) {
107         v := &S3AWSVolume{cluster: cluster, volume: volume, metrics: metrics}
108         err := json.Unmarshal(volume.DriverParameters, v)
109         if err != nil {
110                 return nil, err
111         }
112         v.logger = logger.WithField("Volume", v.String())
113         return v, v.check("")
114 }
115
116 func (v *S3AWSVolume) translateError(err error) error {
117         if _, ok := err.(*aws.RequestCanceledError); ok {
118                 return context.Canceled
119         } else if aerr, ok := err.(awserr.Error); ok {
120                 if aerr.Code() == "NotFound" {
121                         return os.ErrNotExist
122                 } else if aerr.Code() == "NoSuchKey" {
123                         return os.ErrNotExist
124                 }
125         }
126         return err
127 }
128
129 // safeCopy calls CopyObjectRequest, and checks the response to make
130 // sure the copy succeeded and updated the timestamp on the
131 // destination object
132 //
133 // (If something goes wrong during the copy, the error will be
134 // embedded in the 200 OK response)
135 func (v *S3AWSVolume) safeCopy(dst, src string) error {
136         input := &s3.CopyObjectInput{
137                 Bucket:      aws.String(v.bucket.bucket),
138                 ContentType: aws.String("application/octet-stream"),
139                 CopySource:  aws.String(v.bucket.bucket + "/" + src),
140                 Key:         aws.String(dst),
141         }
142
143         req := v.bucket.svc.CopyObjectRequest(input)
144         resp, err := req.Send(context.Background())
145
146         err = v.translateError(err)
147         if os.IsNotExist(err) {
148                 return err
149         } else if err != nil {
150                 return fmt.Errorf("PutCopy(%q ← %q): %s", dst, v.bucket.bucket+"/"+src, err)
151         }
152
153         if resp.CopyObjectResult.LastModified == nil {
154                 return fmt.Errorf("PutCopy succeeded but did not return a timestamp: %q: %s", resp.CopyObjectResult.LastModified, err)
155         } else if time.Now().Sub(*resp.CopyObjectResult.LastModified) > maxClockSkew {
156                 return fmt.Errorf("PutCopy succeeded but returned an old timestamp: %q: %s", resp.CopyObjectResult.LastModified, resp.CopyObjectResult.LastModified)
157         }
158         return nil
159 }
160
161 func (v *S3AWSVolume) check(ec2metadataHostname string) error {
162         if v.Bucket == "" {
163                 return errors.New("DriverParameters: Bucket must be provided")
164         }
165         if v.IndexPageSize == 0 {
166                 v.IndexPageSize = 1000
167         }
168         if v.RaceWindow < 0 {
169                 return errors.New("DriverParameters: RaceWindow must not be negative")
170         }
171
172         if v.V2Signature {
173                 return errors.New("DriverParameters: V2Signature is not supported")
174         }
175
176         defaultResolver := endpoints.NewDefaultResolver()
177
178         cfg := defaults.Config()
179
180         if v.Endpoint == "" && v.Region == "" {
181                 return fmt.Errorf("AWS region or endpoint must be specified")
182         } else if v.Endpoint != "" || ec2metadataHostname != "" {
183                 myCustomResolver := func(service, region string) (aws.Endpoint, error) {
184                         if v.Endpoint != "" && service == "s3" {
185                                 return aws.Endpoint{
186                                         URL:           v.Endpoint,
187                                         SigningRegion: v.Region,
188                                 }, nil
189                         } else if service == "ec2metadata" && ec2metadataHostname != "" {
190                                 return aws.Endpoint{
191                                         URL: ec2metadataHostname,
192                                 }, nil
193                         }
194
195                         return defaultResolver.ResolveEndpoint(service, region)
196                 }
197                 cfg.EndpointResolver = aws.EndpointResolverFunc(myCustomResolver)
198         }
199
200         cfg.Region = v.Region
201
202         // Zero timeouts mean "wait forever", which is a bad
203         // default. Default to long timeouts instead.
204         if v.ConnectTimeout == 0 {
205                 v.ConnectTimeout = s3DefaultConnectTimeout
206         }
207         if v.ReadTimeout == 0 {
208                 v.ReadTimeout = s3DefaultReadTimeout
209         }
210
211         creds := aws.NewChainProvider(
212                 []aws.CredentialsProvider{
213                         aws.NewStaticCredentialsProvider(v.AccessKeyID, v.SecretAccessKey, v.AuthToken),
214                         ec2rolecreds.New(ec2metadata.New(cfg)),
215                 })
216
217         cfg.Credentials = creds
218
219         v.bucket = &s3AWSbucket{
220                 bucket: v.Bucket,
221                 svc:    s3.New(cfg),
222         }
223
224         // Set up prometheus metrics
225         lbls := prometheus.Labels{"device_id": v.GetDeviceID()}
226         v.bucket.stats.opsCounters, v.bucket.stats.errCounters, v.bucket.stats.ioBytes = v.metrics.getCounterVecsFor(lbls)
227
228         return nil
229 }
230
231 // String implements fmt.Stringer.
232 func (v *S3AWSVolume) String() string {
233         return fmt.Sprintf("s3-bucket:%+q", v.Bucket)
234 }
235
236 // GetDeviceID returns a globally unique ID for the storage bucket.
237 func (v *S3AWSVolume) GetDeviceID() string {
238         return "s3://" + v.Endpoint + "/" + v.Bucket
239 }
240
241 // Compare the given data with the stored data.
242 func (v *S3AWSVolume) Compare(ctx context.Context, loc string, expect []byte) error {
243         key := v.key(loc)
244         errChan := make(chan error, 1)
245         go func() {
246                 _, err := v.head("recent/" + key)
247                 errChan <- err
248         }()
249         var err error
250         select {
251         case <-ctx.Done():
252                 return ctx.Err()
253         case err = <-errChan:
254         }
255         if err != nil {
256                 // Checking for the key itself here would interfere
257                 // with future GET requests.
258                 //
259                 // On AWS, if X doesn't exist, a HEAD or GET request
260                 // for X causes X's non-existence to be cached. Thus,
261                 // if we test for X, then create X and return a
262                 // signature to our client, the client might still get
263                 // 404 from all keepstores when trying to read it.
264                 //
265                 // To avoid this, we avoid doing HEAD X or GET X until
266                 // we know X has been written.
267                 //
268                 // Note that X might exist even though recent/X
269                 // doesn't: for example, the response to HEAD recent/X
270                 // might itself come from a stale cache. In such
271                 // cases, we will return a false negative and
272                 // PutHandler might needlessly create another replica
273                 // on a different volume. That's not ideal, but it's
274                 // better than passing the eventually-consistent
275                 // problem on to our clients.
276                 return v.translateError(err)
277         }
278
279         input := &s3.GetObjectInput{
280                 Bucket: aws.String(v.bucket.bucket),
281                 Key:    aws.String(key),
282         }
283
284         req := v.bucket.svc.GetObjectRequest(input)
285         result, err := req.Send(ctx)
286         if err != nil {
287                 return v.translateError(err)
288         }
289         return v.translateError(compareReaderWithBuf(ctx, result.Body, expect, loc[:32]))
290 }
291
292 // EmptyTrash looks for trashed blocks that exceeded BlobTrashLifetime
293 // and deletes them from the volume.
294 func (v *S3AWSVolume) EmptyTrash() {
295         if v.cluster.Collections.BlobDeleteConcurrency < 1 {
296                 return
297         }
298
299         var bytesInTrash, blocksInTrash, bytesDeleted, blocksDeleted int64
300
301         // Define "ready to delete" as "...when EmptyTrash started".
302         startT := time.Now()
303
304         emptyOneKey := func(trash *s3.Object) {
305                 key := strings.TrimPrefix(*trash.Key, "trash/")
306                 loc, isblk := v.isKeepBlock(key)
307                 if !isblk {
308                         return
309                 }
310                 atomic.AddInt64(&bytesInTrash, *trash.Size)
311                 atomic.AddInt64(&blocksInTrash, 1)
312
313                 trashT := *trash.LastModified
314                 recent, err := v.head("recent/" + key)
315                 if err != nil && os.IsNotExist(v.translateError(err)) {
316                         v.logger.Warnf("EmptyTrash: found trash marker %q but no %q (%s); calling Untrash", *trash.Key, "recent/"+key, err)
317                         err = v.Untrash(loc)
318                         if err != nil {
319                                 v.logger.WithError(err).Errorf("EmptyTrash: Untrash(%q) failed", loc)
320                         }
321                         return
322                 } else if err != nil {
323                         v.logger.WithError(err).Warnf("EmptyTrash: HEAD %q failed", "recent/"+key)
324                         return
325                 }
326                 if trashT.Sub(*recent.LastModified) < v.cluster.Collections.BlobSigningTTL.Duration() {
327                         if age := startT.Sub(*recent.LastModified); age >= v.cluster.Collections.BlobSigningTTL.Duration()-time.Duration(v.RaceWindow) {
328                                 // recent/key is too old to protect
329                                 // loc from being Trashed again during
330                                 // the raceWindow that starts if we
331                                 // delete trash/X now.
332                                 //
333                                 // Note this means (TrashSweepInterval
334                                 // < BlobSigningTTL - raceWindow) is
335                                 // necessary to avoid starvation.
336                                 v.logger.Infof("EmptyTrash: detected old race for %q, calling fixRace + Touch", loc)
337                                 v.fixRace(key)
338                                 v.Touch(loc)
339                                 return
340                         }
341                         _, err := v.head(key)
342                         if os.IsNotExist(err) {
343                                 v.logger.Infof("EmptyTrash: detected recent race for %q, calling fixRace", loc)
344                                 v.fixRace(key)
345                                 return
346                         } else if err != nil {
347                                 v.logger.WithError(err).Warnf("EmptyTrash: HEAD %q failed", loc)
348                                 return
349                         }
350                 }
351                 if startT.Sub(trashT) < v.cluster.Collections.BlobTrashLifetime.Duration() {
352                         return
353                 }
354                 err = v.bucket.Del(*trash.Key)
355                 if err != nil {
356                         v.logger.WithError(err).Errorf("EmptyTrash: error deleting %q", *trash.Key)
357                         return
358                 }
359                 atomic.AddInt64(&bytesDeleted, *trash.Size)
360                 atomic.AddInt64(&blocksDeleted, 1)
361
362                 _, err = v.head(*trash.Key)
363                 if err == nil {
364                         v.logger.Warnf("EmptyTrash: HEAD %q succeeded immediately after deleting %q", loc, loc)
365                         return
366                 }
367                 if !os.IsNotExist(v.translateError(err)) {
368                         v.logger.WithError(err).Warnf("EmptyTrash: HEAD %q failed", key)
369                         return
370                 }
371                 err = v.bucket.Del("recent/" + key)
372                 if err != nil {
373                         v.logger.WithError(err).Warnf("EmptyTrash: error deleting %q", "recent/"+key)
374                 }
375         }
376
377         var wg sync.WaitGroup
378         todo := make(chan *s3.Object, v.cluster.Collections.BlobDeleteConcurrency)
379         for i := 0; i < v.cluster.Collections.BlobDeleteConcurrency; i++ {
380                 wg.Add(1)
381                 go func() {
382                         defer wg.Done()
383                         for key := range todo {
384                                 emptyOneKey(key)
385                         }
386                 }()
387         }
388
389         trashL := s3awsLister{
390                 Logger:   v.logger,
391                 Bucket:   v.bucket,
392                 Prefix:   "trash/",
393                 PageSize: v.IndexPageSize,
394                 Stats:    &v.bucket.stats,
395         }
396         for trash := trashL.First(); trash != nil; trash = trashL.Next() {
397                 todo <- trash
398         }
399         close(todo)
400         wg.Wait()
401
402         if err := trashL.Error(); err != nil {
403                 v.logger.WithError(err).Error("EmptyTrash: lister failed")
404         }
405         v.logger.Infof("EmptyTrash: stats for %v: Deleted %v bytes in %v blocks. Remaining in trash: %v bytes in %v blocks.", v.String(), bytesDeleted, blocksDeleted, bytesInTrash-bytesDeleted, blocksInTrash-blocksDeleted)
406 }
407
408 // fixRace(X) is called when "recent/X" exists but "X" doesn't
409 // exist. If the timestamps on "recent/X" and "trash/X" indicate there
410 // was a race between Put and Trash, fixRace recovers from the race by
411 // Untrashing the block.
412 func (v *S3AWSVolume) fixRace(key string) bool {
413         trash, err := v.head("trash/" + key)
414         if err != nil {
415                 if !os.IsNotExist(v.translateError(err)) {
416                         v.logger.WithError(err).Errorf("fixRace: HEAD %q failed", "trash/"+key)
417                 }
418                 return false
419         }
420
421         recent, err := v.head("recent/" + key)
422         if err != nil {
423                 v.logger.WithError(err).Errorf("fixRace: HEAD %q failed", "recent/"+key)
424                 return false
425         }
426
427         recentTime := *recent.LastModified
428         trashTime := *trash.LastModified
429         ageWhenTrashed := trashTime.Sub(recentTime)
430         if ageWhenTrashed >= v.cluster.Collections.BlobSigningTTL.Duration() {
431                 // No evidence of a race: block hasn't been written
432                 // since it became eligible for Trash. No fix needed.
433                 return false
434         }
435
436         v.logger.Infof("fixRace: %q: trashed at %s but touched at %s (age when trashed = %s < %s)", key, trashTime, recentTime, ageWhenTrashed, v.cluster.Collections.BlobSigningTTL)
437         v.logger.Infof("fixRace: copying %q to %q to recover from race between Put/Touch and Trash", "recent/"+key, key)
438         err = v.safeCopy(key, "trash/"+key)
439         if err != nil {
440                 v.logger.WithError(err).Error("fixRace: copy failed")
441                 return false
442         }
443         return true
444 }
445
446 func (v *S3AWSVolume) head(key string) (result *s3.HeadObjectOutput, err error) {
447         input := &s3.HeadObjectInput{
448                 Bucket: aws.String(v.bucket.bucket),
449                 Key:    aws.String(key),
450         }
451
452         req := v.bucket.svc.HeadObjectRequest(input)
453         res, err := req.Send(context.TODO())
454
455         v.bucket.stats.TickOps("head")
456         v.bucket.stats.Tick(&v.bucket.stats.Ops, &v.bucket.stats.HeadOps)
457         v.bucket.stats.TickErr(err)
458
459         if err != nil {
460                 return nil, v.translateError(err)
461         }
462         result = res.HeadObjectOutput
463         return
464 }
465
466 // Get a block: copy the block data into buf, and return the number of
467 // bytes copied.
468 func (v *S3AWSVolume) Get(ctx context.Context, loc string, buf []byte) (int, error) {
469         // Do not use getWithPipe here: the BlockReader interface does not pass
470         // through 'buf []byte', and we don't want to allocate two buffers for each
471         // read request. Instead, use a version of ReadBlock that accepts 'buf []byte'
472         // as an input.
473         key := v.key(loc)
474         count, err := v.readWorker(ctx, key, buf)
475         if err == nil {
476                 return count, err
477         }
478
479         err = v.translateError(err)
480         if !os.IsNotExist(err) {
481                 return 0, err
482         }
483
484         _, err = v.head("recent/" + key)
485         err = v.translateError(err)
486         if err != nil {
487                 // If we can't read recent/X, there's no point in
488                 // trying fixRace. Give up.
489                 return 0, err
490         }
491         if !v.fixRace(key) {
492                 err = os.ErrNotExist
493                 return 0, err
494         }
495
496         count, err = v.readWorker(ctx, key, buf)
497         if err != nil {
498                 v.logger.Warnf("reading %s after successful fixRace: %s", loc, err)
499                 err = v.translateError(err)
500                 return 0, err
501         }
502         return count, err
503 }
504
505 func (v *S3AWSVolume) readWorker(ctx context.Context, key string, buf []byte) (int, error) {
506         awsBuf := aws.NewWriteAtBuffer(buf)
507         downloader := s3manager.NewDownloaderWithClient(v.bucket.svc, func(u *s3manager.Downloader) {
508                 u.PartSize = PartSize
509                 u.Concurrency = ReadConcurrency
510         })
511
512         v.logger.Debugf("Partsize: %d; Concurrency: %d\n", downloader.PartSize, downloader.Concurrency)
513
514         count, err := downloader.DownloadWithContext(ctx, awsBuf, &s3.GetObjectInput{
515                 Bucket: aws.String(v.bucket.bucket),
516                 Key:    aws.String(key),
517         })
518         v.bucket.stats.TickOps("get")
519         v.bucket.stats.Tick(&v.bucket.stats.Ops, &v.bucket.stats.GetOps)
520         v.bucket.stats.TickErr(err)
521         v.bucket.stats.TickInBytes(uint64(count))
522         return int(count), v.translateError(err)
523 }
524
525 func (v *S3AWSVolume) writeObject(ctx context.Context, key string, r io.Reader) error {
526         if r == nil {
527                 // r == nil leads to a memory violation in func readFillBuf in
528                 // aws-sdk-go-v2@v0.23.0/service/s3/s3manager/upload.go
529                 r = bytes.NewReader(nil)
530         }
531
532         uploadInput := s3manager.UploadInput{
533                 Bucket: aws.String(v.bucket.bucket),
534                 Key:    aws.String(key),
535                 Body:   r,
536         }
537
538         if loc, ok := v.isKeepBlock(key); ok {
539                 var contentMD5 string
540                 md5, err := hex.DecodeString(loc)
541                 if err != nil {
542                         return v.translateError(err)
543                 }
544                 contentMD5 = base64.StdEncoding.EncodeToString(md5)
545                 uploadInput.ContentMD5 = &contentMD5
546         }
547
548         // Experimentation indicated that using concurrency 5 yields the best
549         // throughput, better than higher concurrency (10 or 13) by ~5%.
550         // Defining u.BufferProvider = s3manager.NewBufferedReadSeekerWriteToPool(64 * 1024 * 1024)
551         // is detrimental to througput (minus ~15%).
552         uploader := s3manager.NewUploaderWithClient(v.bucket.svc, func(u *s3manager.Uploader) {
553                 u.PartSize = PartSize
554                 u.Concurrency = WriteConcurrency
555         })
556
557         // Unlike the goamz S3 driver, we don't need to precompute ContentSHA256:
558         // the aws-sdk-go v2 SDK uses a ReadSeeker to avoid having to copy the
559         // block, so there is no extra memory use to be concerned about. See
560         // makeSha256Reader in aws/signer/v4/v4.go. In fact, we explicitly disable
561         // calculating the Sha-256 because we don't need it; we already use md5sum
562         // hashes that match the name of the block.
563         _, err := uploader.UploadWithContext(ctx, &uploadInput, s3manager.WithUploaderRequestOptions(func(r *aws.Request) {
564                 r.HTTPRequest.Header.Set("X-Amz-Content-Sha256", "UNSIGNED-PAYLOAD")
565         }))
566
567         v.bucket.stats.TickOps("put")
568         v.bucket.stats.Tick(&v.bucket.stats.Ops, &v.bucket.stats.PutOps)
569         v.bucket.stats.TickErr(err)
570
571         return v.translateError(err)
572 }
573
574 // Put writes a block.
575 func (v *S3AWSVolume) Put(ctx context.Context, loc string, block []byte) error {
576         // Do not use putWithPipe here; we want to pass an io.ReadSeeker to the S3
577         // sdk to avoid memory allocation there. See #17339 for more information.
578         if v.volume.ReadOnly {
579                 return MethodDisabledError
580         }
581
582         rdr := bytes.NewReader(block)
583         r := NewCountingReaderAtSeeker(rdr, v.bucket.stats.TickOutBytes)
584         key := v.key(loc)
585         err := v.writeObject(ctx, key, r)
586         if err != nil {
587                 return err
588         }
589         return v.writeObject(ctx, "recent/"+key, nil)
590 }
591
592 type s3awsLister struct {
593         Logger            logrus.FieldLogger
594         Bucket            *s3AWSbucket
595         Prefix            string
596         PageSize          int
597         Stats             *s3awsbucketStats
598         ContinuationToken string
599         buf               []s3.Object
600         err               error
601 }
602
603 // First fetches the first page and returns the first item. It returns
604 // nil if the response is the empty set or an error occurs.
605 func (lister *s3awsLister) First() *s3.Object {
606         lister.getPage()
607         return lister.pop()
608 }
609
610 // Next returns the next item, fetching the next page if necessary. It
611 // returns nil if the last available item has already been fetched, or
612 // an error occurs.
613 func (lister *s3awsLister) Next() *s3.Object {
614         if len(lister.buf) == 0 && lister.ContinuationToken != "" {
615                 lister.getPage()
616         }
617         return lister.pop()
618 }
619
620 // Return the most recent error encountered by First or Next.
621 func (lister *s3awsLister) Error() error {
622         return lister.err
623 }
624
625 func (lister *s3awsLister) getPage() {
626         lister.Stats.TickOps("list")
627         lister.Stats.Tick(&lister.Stats.Ops, &lister.Stats.ListOps)
628
629         var input *s3.ListObjectsV2Input
630         if lister.ContinuationToken == "" {
631                 input = &s3.ListObjectsV2Input{
632                         Bucket:  aws.String(lister.Bucket.bucket),
633                         MaxKeys: aws.Int64(int64(lister.PageSize)),
634                         Prefix:  aws.String(lister.Prefix),
635                 }
636         } else {
637                 input = &s3.ListObjectsV2Input{
638                         Bucket:            aws.String(lister.Bucket.bucket),
639                         MaxKeys:           aws.Int64(int64(lister.PageSize)),
640                         Prefix:            aws.String(lister.Prefix),
641                         ContinuationToken: &lister.ContinuationToken,
642                 }
643         }
644
645         req := lister.Bucket.svc.ListObjectsV2Request(input)
646         resp, err := req.Send(context.Background())
647         if err != nil {
648                 if aerr, ok := err.(awserr.Error); ok {
649                         lister.err = aerr
650                 } else {
651                         lister.err = err
652                 }
653                 return
654         }
655
656         if *resp.IsTruncated {
657                 lister.ContinuationToken = *resp.NextContinuationToken
658         } else {
659                 lister.ContinuationToken = ""
660         }
661         lister.buf = make([]s3.Object, 0, len(resp.Contents))
662         for _, key := range resp.Contents {
663                 if !strings.HasPrefix(*key.Key, lister.Prefix) {
664                         lister.Logger.Warnf("s3awsLister: S3 Bucket.List(prefix=%q) returned key %q", lister.Prefix, *key.Key)
665                         continue
666                 }
667                 lister.buf = append(lister.buf, key)
668         }
669 }
670
671 func (lister *s3awsLister) pop() (k *s3.Object) {
672         if len(lister.buf) > 0 {
673                 k = &lister.buf[0]
674                 lister.buf = lister.buf[1:]
675         }
676         return
677 }
678
679 // IndexTo writes a complete list of locators with the given prefix
680 // for which Get() can retrieve data.
681 func (v *S3AWSVolume) IndexTo(prefix string, writer io.Writer) error {
682         prefix = v.key(prefix)
683         // Use a merge sort to find matching sets of X and recent/X.
684         dataL := s3awsLister{
685                 Logger:   v.logger,
686                 Bucket:   v.bucket,
687                 Prefix:   prefix,
688                 PageSize: v.IndexPageSize,
689                 Stats:    &v.bucket.stats,
690         }
691         recentL := s3awsLister{
692                 Logger:   v.logger,
693                 Bucket:   v.bucket,
694                 Prefix:   "recent/" + prefix,
695                 PageSize: v.IndexPageSize,
696                 Stats:    &v.bucket.stats,
697         }
698         for data, recent := dataL.First(), recentL.First(); data != nil && dataL.Error() == nil; data = dataL.Next() {
699                 if *data.Key >= "g" {
700                         // Conveniently, "recent/*" and "trash/*" are
701                         // lexically greater than all hex-encoded data
702                         // hashes, so stopping here avoids iterating
703                         // over all of them needlessly with dataL.
704                         break
705                 }
706                 loc, isblk := v.isKeepBlock(*data.Key)
707                 if !isblk {
708                         continue
709                 }
710
711                 // stamp is the list entry we should use to report the
712                 // last-modified time for this data block: it will be
713                 // the recent/X entry if one exists, otherwise the
714                 // entry for the data block itself.
715                 stamp := data
716
717                 // Advance to the corresponding recent/X marker, if any
718                 for recent != nil && recentL.Error() == nil {
719                         if cmp := strings.Compare((*recent.Key)[7:], *data.Key); cmp < 0 {
720                                 recent = recentL.Next()
721                                 continue
722                         } else if cmp == 0 {
723                                 stamp = recent
724                                 recent = recentL.Next()
725                                 break
726                         } else {
727                                 // recent/X marker is missing: we'll
728                                 // use the timestamp on the data
729                                 // object.
730                                 break
731                         }
732                 }
733                 if err := recentL.Error(); err != nil {
734                         return err
735                 }
736                 // We truncate sub-second precision here. Otherwise
737                 // timestamps will never match the RFC1123-formatted
738                 // Last-Modified values parsed by Mtime().
739                 fmt.Fprintf(writer, "%s+%d %d\n", loc, *data.Size, stamp.LastModified.Unix()*1000000000)
740         }
741         return dataL.Error()
742 }
743
744 // Mtime returns the stored timestamp for the given locator.
745 func (v *S3AWSVolume) Mtime(loc string) (time.Time, error) {
746         key := v.key(loc)
747         _, err := v.head(key)
748         if err != nil {
749                 return s3AWSZeroTime, v.translateError(err)
750         }
751         resp, err := v.head("recent/" + key)
752         err = v.translateError(err)
753         if os.IsNotExist(err) {
754                 // The data object X exists, but recent/X is missing.
755                 err = v.writeObject(context.Background(), "recent/"+key, nil)
756                 if err != nil {
757                         v.logger.WithError(err).Errorf("error creating %q", "recent/"+key)
758                         return s3AWSZeroTime, v.translateError(err)
759                 }
760                 v.logger.Infof("Mtime: created %q to migrate existing block to new storage scheme", "recent/"+key)
761                 resp, err = v.head("recent/" + key)
762                 if err != nil {
763                         v.logger.WithError(err).Errorf("HEAD failed after creating %q", "recent/"+key)
764                         return s3AWSZeroTime, v.translateError(err)
765                 }
766         } else if err != nil {
767                 // HEAD recent/X failed for some other reason.
768                 return s3AWSZeroTime, err
769         }
770         return *resp.LastModified, err
771 }
772
773 // Status returns a *VolumeStatus representing the current in-use
774 // storage capacity and a fake available capacity that doesn't make
775 // the volume seem full or nearly-full.
776 func (v *S3AWSVolume) Status() *VolumeStatus {
777         return &VolumeStatus{
778                 DeviceNum: 1,
779                 BytesFree: BlockSize * 1000,
780                 BytesUsed: 1,
781         }
782 }
783
784 // InternalStats returns bucket I/O and API call counters.
785 func (v *S3AWSVolume) InternalStats() interface{} {
786         return &v.bucket.stats
787 }
788
789 // Touch sets the timestamp for the given locator to the current time.
790 func (v *S3AWSVolume) Touch(loc string) error {
791         if v.volume.ReadOnly {
792                 return MethodDisabledError
793         }
794         key := v.key(loc)
795         _, err := v.head(key)
796         err = v.translateError(err)
797         if os.IsNotExist(err) && v.fixRace(key) {
798                 // The data object got trashed in a race, but fixRace
799                 // rescued it.
800         } else if err != nil {
801                 return err
802         }
803         err = v.writeObject(context.Background(), "recent/"+key, nil)
804         return v.translateError(err)
805 }
806
807 // checkRaceWindow returns a non-nil error if trash/key is, or might
808 // be, in the race window (i.e., it's not safe to trash key).
809 func (v *S3AWSVolume) checkRaceWindow(key string) error {
810         resp, err := v.head("trash/" + key)
811         err = v.translateError(err)
812         if os.IsNotExist(err) {
813                 // OK, trash/X doesn't exist so we're not in the race
814                 // window
815                 return nil
816         } else if err != nil {
817                 // Error looking up trash/X. We don't know whether
818                 // we're in the race window
819                 return err
820         }
821         t := resp.LastModified
822         safeWindow := t.Add(v.cluster.Collections.BlobTrashLifetime.Duration()).Sub(time.Now().Add(time.Duration(v.RaceWindow)))
823         if safeWindow <= 0 {
824                 // We can't count on "touch trash/X" to prolong
825                 // trash/X's lifetime. The new timestamp might not
826                 // become visible until now+raceWindow, and EmptyTrash
827                 // is allowed to delete trash/X before then.
828                 return fmt.Errorf("%s: same block is already in trash, and safe window ended %s ago", key, -safeWindow)
829         }
830         // trash/X exists, but it won't be eligible for deletion until
831         // after now+raceWindow, so it's safe to overwrite it.
832         return nil
833 }
834
835 func (b *s3AWSbucket) Del(path string) error {
836         input := &s3.DeleteObjectInput{
837                 Bucket: aws.String(b.bucket),
838                 Key:    aws.String(path),
839         }
840         req := b.svc.DeleteObjectRequest(input)
841         _, err := req.Send(context.Background())
842         b.stats.TickOps("delete")
843         b.stats.Tick(&b.stats.Ops, &b.stats.DelOps)
844         b.stats.TickErr(err)
845         return err
846 }
847
848 // Trash a Keep block.
849 func (v *S3AWSVolume) Trash(loc string) error {
850         if v.volume.ReadOnly {
851                 return MethodDisabledError
852         }
853         if t, err := v.Mtime(loc); err != nil {
854                 return err
855         } else if time.Since(t) < v.cluster.Collections.BlobSigningTTL.Duration() {
856                 return nil
857         }
858         key := v.key(loc)
859         if v.cluster.Collections.BlobTrashLifetime == 0 {
860                 if !v.UnsafeDelete {
861                         return ErrS3TrashDisabled
862                 }
863                 return v.translateError(v.bucket.Del(key))
864         }
865         err := v.checkRaceWindow(key)
866         if err != nil {
867                 return err
868         }
869         err = v.safeCopy("trash/"+key, key)
870         if err != nil {
871                 return err
872         }
873         return v.translateError(v.bucket.Del(key))
874 }
875
876 // Untrash moves block from trash back into store
877 func (v *S3AWSVolume) Untrash(loc string) error {
878         key := v.key(loc)
879         err := v.safeCopy(key, "trash/"+key)
880         if err != nil {
881                 return err
882         }
883         err = v.writeObject(context.Background(), "recent/"+key, nil)
884         return v.translateError(err)
885 }
886
887 type s3awsbucketStats struct {
888         statsTicker
889         Ops     uint64
890         GetOps  uint64
891         PutOps  uint64
892         HeadOps uint64
893         DelOps  uint64
894         ListOps uint64
895 }
896
897 func (s *s3awsbucketStats) TickErr(err error) {
898         if err == nil {
899                 return
900         }
901         errType := fmt.Sprintf("%T", err)
902         if aerr, ok := err.(awserr.Error); ok {
903                 if reqErr, ok := err.(awserr.RequestFailure); ok {
904                         // A service error occurred
905                         errType = errType + fmt.Sprintf(" %d %s", reqErr.StatusCode(), aerr.Code())
906                 } else {
907                         errType = errType + fmt.Sprintf(" 000 %s", aerr.Code())
908                 }
909         }
910         s.statsTicker.TickErr(err, errType)
911 }