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Valery Kharseko
yesterday bf0f4f294f477e393b59ef7f160795e00aa02cc9
opendj-server-legacy/src/main/java/org/opends/server/replication/protocol/Session.java
@@ -13,6 +13,7 @@
 *
 * Copyright 2006-2009 Sun Microsystems, Inc.
 * Portions Copyright 2011-2016 ForgeRock AS.
 * Portions Copyright 2026 3A Systems, LLC.
 */
package org.opends.server.replication.protocol;
@@ -30,12 +31,14 @@
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.zip.DataFormatException;
import javax.net.ssl.SSLSocket;
import org.forgerock.i18n.LocalizableMessage;
import org.forgerock.i18n.slf4j.LocalizedLogger;
import org.opends.server.api.DirectoryThread;
import org.opends.server.types.HostPort;
@@ -48,6 +51,19 @@
{
  private static final LocalizedLogger logger = LocalizedLogger.getLoggerForThisClass();
  /**
   * How long a close spends sending what the publisher thread left queued in {@code sendQueue},
   * in milliseconds.
   * <p>
   * The same 5 s as {@code DSRSShutdownSync.REPLICA_OFFLINE_GRACE_PERIOD}, which is how long a
   * shutdown is already willing to wait for one of these messages - the announcement that a
   * replica went offline - to be forwarded. A close has no reason to wait longer for it than the
   * shutdown which is waiting on the close. It is a budget per close, though, not per shutdown:
   * a shutdown closes its sessions one after another, so it can pay this once for each peer which
   * is alive and not reading.
   */
  private static final long DRAIN_BUDGET_MS = 5000;
  private final Socket plainSocket;
  private final SSLSocket secureSocket;
  private final InputStream plainInput;
@@ -101,6 +117,14 @@
  private final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
  /**
   * How many buffers the publisher thread took off {@code sendQueue} and failed to write. After a
   * failed write that thread goes on taking the queue until the session is closed, and every
   * write after the first fails as well, so these are messages the peer was not told about just
   * as much as what is still queued - see {@link #close()}.
   */
  private final AtomicInteger publisherFailedWrites = new AtomicInteger();
  /**
   * Creates a new Session.
   *
   * @param socket
@@ -140,6 +164,10 @@
  /**
   * This method is called when the session with the remote must be closed.
   * This object won't be used anymore after this method is called.
   * <p>
   * A message which was published on this session but which its publisher thread had not sent yet
   * is sent here rather than dropped, within the budget of {@link #DRAIN_BUDGET_MS}. See {@link
   * #sendWhatThePublisherLeftQueued()}.
   */
  @Override
  public void close()
@@ -165,6 +193,18 @@
      Thread.currentThread().interrupt();
    }
    /*
     * Re-read the error rather than answer with the snapshot taken before the join: a publisher
     * whose send() failed while this thread was joining it recorded the error there, and what
     * follows - the drain and the StopMsg - is what must not be written to a socket which has
     * already failed. Reading it before the join left both writing to one, the drain naming its
     * own failure rather than the one the publisher had recorded.
     */
    synchronized (stateLock)
    {
      localSessionError = sessionError;
    }
    // Perform close outside of critical section.
    if (logger.isTraceEnabled())
    {
@@ -186,18 +226,72 @@
      }
    }
    // V4 protocol introduces a StopMsg to properly end communications.
    if (localSessionError == null
        && protocolVersion >= ProtocolVersion.REPLICATION_PROTOCOL_V4)
    if (localSessionError != null)
    {
      try
      /*
       * Nothing more is written to a session which already failed, neither what the publisher left
       * queued nor the StopMsg: writing more to it cannot work. What it gives up on is still
       * reported: what is left in the queue, and what the publisher took off it and failed to
       * write - the write which failed first, and every one it went on failing until this close
       * stopped it, which the join above makes complete. It is done without taking publishLock,
       * so that a thread blocked in a write of this socket is released by the close of the
       * sockets below rather than waited for.
       */
      isRunning.set(false);
      final int notSent = publisherFailedWrites.get() + takeWhatIsLeftQueued();
      if (notSent > 0)
      {
        publish(new StopMsg());
        reportQueueNotSent(notSent, "the session had already failed: " + localSessionError);
      }
      catch (final IOException ignored)
      StaticUtils.close(plainSocket, secureSocket);
      return;
    }
    /*
     * The publisher thread has stopped and what it had not sent is still in the queue. Send it,
     * rather than let the close drop it: nothing publishes these again, and the StopMsg which
     * follows leaves the peer reading an orderly close with no sign that anything was missing.
     *
     * This thread is not the only one which can write the socket here - a ServerWriter or a
     * HeartbeatThread outlives this close. It is this thread, not run(), which takes the session
     * off the queueing branch of publish(), and it does so under publishLock and keeps the lock
     * across the queue and the StopMsg: until then a publish() concurrent with the close takes
     * the queueing branch, and from then on it takes the synchronous branch and waits for the
     * lock. Either way nothing newer is written between two of the drained messages - see
     * sendWhatThePublisherLeftQueued() below.
     */
    publishLock.lock();
    try
    {
      isRunning.set(false);
      sendWhatThePublisherLeftQueued();
      /*
       * Re-read again: a write of the drain which failed recorded its error, and the StopMsg must
       * not be written to a socket which has already failed either.
       */
      synchronized (stateLock)
      {
        // Ignore errors on close.
        localSessionError = sessionError;
      }
      // V4 protocol introduces a StopMsg to properly end communications.
      if (localSessionError == null
          && protocolVersion >= ProtocolVersion.REPLICATION_PROTOCOL_V4)
      {
        try
        {
          publish(new StopMsg());
        }
        catch (final IOException ignored)
        {
          // Ignore errors on close.
        }
      }
    }
    finally
    {
      publishLock.unlock();
    }
    StaticUtils.close(plainSocket, secureSocket);
@@ -206,6 +300,101 @@
  /**
   * Sends the buffers the publisher thread had not sent when it stopped, so that a close of the
   * session does not drop them.
   * <p>
   * Called from {@link #close()} once the publisher has been joined, with {@code publishLock}
   * held. A queued message is already encoded for this peer's protocol version - {@link
   * #publish(ReplicationMsg)} did that before queueing it - so there is nothing to decide here
   * beyond how long to keep trying.
   * <p>
   * The whole queue goes out under {@code publishLock}, because the publisher is not the only
   * thread which writes this socket: a {@code ServerWriter} is joined only after the close which
   * gets here (ServerHandler.shutdown() closes the session before joining it, and ServerReader's
   * finally closes it before stopping the handler), and a {@code HeartbeatThread} is shut down
   * after it too. Their {@code publish()} takes the synchronous branch once the session is off
   * the queueing one, so without the lock a newer message could be written between two of these
   * older ones - which a peer replication server answers by dropping the older ones at debug
   * level, its log file refusing a record which would break its key ordering. The close takes
   * the session off the queueing branch under the same lock it holds here, so such a
   * {@code publish()} either queues ahead of that and is drained here, or waits for the drain and
   * lands after it, or returns at the door, having seen the close. One which read the close as
   * not yet begun can still be descheduled before its buffer is queued and queue it after the
   * last poll below; it checks for that once it has, and takes the buffer back and reports it -
   * see {@link #publish(ReplicationMsg)}. The wait for the lock itself is not part of the budget
   * below, no more than it is for the {@code StopMsg} which follows.
   * <p>
   * The budget bounds how many messages a close spends on a peer which is reading slowly. A peer
   * which is reading pays none of it; a peer which answers with a reset pays one failed write. It
   * is checked between messages, so a single write which blocks past the budget still runs to
   * completion - for a peer which has stopped reading, or which vanished without a reset, that is
   * for as long as TCP keeps the connection alive: bounding it needs a non-blocking socket, which
   * this session is not. The budget is per close, and a shutdown closes its sessions one after
   * another - ReplicationServerDomain.stopAllServers() stops each handler in turn on one thread -
   * so a domain with several peers which are alive and not reading pays it once per such peer.
   * On the road which does not shut the whole server down the wait is paid under the lock of the
   * replication domain - ReplicationServerDomain.stopServer() holds it across the handler
   * shutdown which closes this session - where a handshake meanwhile waiting on that lock times
   * out and the broker retries. What is given up on is reported rather than dropped in silence,
   * that being the part of this which cost the most to diagnose.
   */
  private void sendWhatThePublisherLeftQueued()
  {
    final long deadline = System.nanoTime() + TimeUnit.MILLISECONDS.toNanos(DRAIN_BUDGET_MS);
    byte[] buffer;
    while ((buffer = sendQueue.poll()) != null)
    {
      if (System.nanoTime() - deadline >= 0)
      {
        reportQueueNotSent(1 + takeWhatIsLeftQueued(), "the peer did not read them within "
            + DRAIN_BUDGET_MS + " ms");
        return;
      }
      try
      {
        send(buffer);
      }
      catch (final IOException e)
      {
        /*
         * send() has recorded the error; the rest of the queue cannot go out either. The
         * exception is named rather than traced: this is reached whenever a peer which has
         * announced it is leaving closes before the drain reaches it, where what the write
         * failed with is the whole of what a reader of the log needs - a directory server
         * re-reads these from the changelog when it reconnects, a replication server does not.
         */
        reportQueueNotSent(1 + takeWhatIsLeftQueued(),
            "the write failed with " + e.getClass().getName() + ": " + e.getMessage());
        return;
      }
    }
  }
  /**
   * Empties the queue a close gives up on, and answers how many buffers it held. Taking them
   * rather than counting them is what keeps a {@code publish()} which queued a buffer late from
   * reporting it a second time: it reports only a buffer it still finds in the queue.
   */
  private int takeWhatIsLeftQueued()
  {
    int taken = 0;
    while (sendQueue.poll() != null)
    {
      taken++;
    }
    return taken;
  }
  /** Says which messages a close could not hand to the peer, and why. */
  private void reportQueueNotSent(final int count, final String reason)
  {
    logger.warn(LocalizableMessage.raw(
        "The replication session %s was closed with %d message(s) which had been published on it "
        + "but not yet sent, and the peer was not told about them: %s",
        getName(), count, reason));
  }
  /**
   * This methods allows to determine if the session close was initiated
   * on this Session.
   *
@@ -322,6 +511,10 @@
          // Avoid blocking forever so that we can check for session closure.
          if (sendQueue.offer(buffer, 100, TimeUnit.MILLISECONDS))
          {
            if (!isRunning.get())
            {
              takeBackWhatWasQueuedTooLate(buffer);
            }
            return;
          }
        }
@@ -338,6 +531,34 @@
    }
  }
  /**
   * Takes a buffer back out of the queue if nothing is going to send it, and reports it.
   * <p>
   * {@code publish()} reads the close as not yet begun and queues the buffer after that, with no
   * lock in between: descheduled there, it can queue the buffer after a close has stopped the
   * publisher thread and drained the queue, and nothing would then send it or say so. Once the
   * session is off the queueing branch, the lock here is the one the close holds while it takes
   * the session off that branch and drains the queue, so what is still in the queue after it is
   * what nothing sends. A buffer queued before the session came off the queueing branch is left
   * to the drain - it cannot have seen the flag cleared - and a buffer the drain or the close
   * already took is not found here, so nothing is reported twice.
   */
  private void takeBackWhatWasQueuedTooLate(final byte[] buffer)
  {
    publishLock.lock();
    try
    {
      if (sendQueue.remove(buffer))
      {
        reportQueueNotSent(1, "it was queued after the publisher of the session had stopped");
      }
    }
    finally
    {
      publishLock.unlock();
    }
  }
  /** Sends a replication message already encoded to the socket.
   *
   * @param buffer
@@ -526,7 +747,20 @@
  @Override
  public void run()
  {
    isRunning.set(true);
    synchronized (stateLock)
    {
      /*
       * A close which came before the start has already run, and it is not coming back to clear
       * the flag - nor is the end of this method, which leaves that to the close. Set, the flag
       * would keep every later publish() on the queueing branch, which returns at once on a
       * closed session as if the message had been queued; unset, publish() stays on the
       * synchronous branch, which fails on the closed socket.
       */
      if (!closeInitiated)
      {
        isRunning.set(true);
      }
    }
    latch.countDown();
    if (logger.isTraceEnabled())
    {
@@ -551,10 +785,21 @@
      catch (IOException e)
      {
        setSessionError(e);
        publisherFailedWrites.incrementAndGet();
        needClosing = true;
      }
    }
    isRunning.set(false);
    /*
     * A close clears the flag itself, under publishLock, once it has joined this thread - see
     * close(). Clearing it here would open a window between the end of this thread and the drain
     * of the close, in which a publish() takes the synchronous branch and writes a newer message
     * ahead of the queue. Only a loop which ended without a close - an interrupt from elsewhere -
     * clears it here, so that publish() does not go on queueing onto a queue nobody sends.
     */
    if (!closeInitiated)
    {
      isRunning.set(false);
    }
    if (needClosing)
    {
      close();