improves documentation
[src/app-framework-binder.git] / doc / afb-plugin-writing.md
1 HOWTO WRITE a PLUGIN for AFB-DAEMON
2 ===================================
3     version: 1
4     Date:    27 mai 2016
5     Author:  José Bollo
6
7 TABLE-OF-CONTENT-HERE
8
9 Summary
10 -------
11
12 The binder afb-daemon serves files through
13 the HTTP protocol and offers access to API's through
14 HTTP or WebSocket protocol.
15
16 The plugins are used to add API's to afb-daemon.
17 This part describes how to write a plugin for afb-daemon.
18 Excepting this summary, this part is intended to be read
19 by developpers.
20
21 Before going into details, through a tiny example,
22 a short overview plugins basis is needed.
23
24 ### Nature of a plugin
25
26 A plugin is a separate piece of code made of a shared library.
27 The plugin is loaded and activated by afb-daemon when afb-daemon
28 starts.
29
30 Technically, a plugin is not linked to any library of afb-daemon.
31
32 ### Kinds of plugins
33
34 There is two kinds of plugins: application plugins and service
35 plugins.
36
37 #### Application plugins
38
39 Application plugins are intended to be instanciated for each
40 application: when an application using that plugin is started,
41 its binder starts a new instance of the plugin.
42
43 It means that the application plugins mainly have only one
44 context to manage for one client.
45
46 #### Service plugins
47
48 Service plugins are intended to be instanciated only one time
49 only and connected to many clients.
50
51 So either it does not manage context at all or otherwise,
52 if it manages context, it should be able to manage one context
53 per client.
54
55 In details, it may be useful to have service plugins at a user
56 level.
57  
58 ### Live cycle of a plugin within afb-daemon
59
60 The plugins are loaded and activated when afb-daemon starts.
61
62 At start, the plugin initialise itself.
63 If it fails to initialise then afb-daemon stops.
64
65 Conversely, if it success to initialize, it must declare
66 a name, that must be unique, and a list of API's verbs.
67
68 When initialized, the functions implementing the API's verbs
69 of the plugin are activated on call.
70
71 At the end, nothing special is done by afb-daemon.
72 Consequently, developpers of plugins should use 'atexit'
73 or 'on_exit' during initialisation if they need to
74 perform specific actions when stopping.
75
76 ### Content of a plugin
77
78 For afb-daemon, a plugin contains 2 different
79 things: names and functions.
80
81 There is two kind of names:
82  - the name of the plugin,
83  - the names of the verbs.
84
85 There is two kind of functions:
86  - the initialisation function
87  - functions implementing verbs
88
89 Afb-daemon translates the name of the method that is
90 invoked to a pair of API and verb names. For example,
91 the method named **foo/bar** translated to the API
92 name **foo** and the verb name **bar**.
93 To serve it, afb-daemon search the plugin that record
94 the name **foo** and if it also recorded the verb **bar**,
95 it calls the implementation function declared for this verb.
96
97 Afb-daemon make no distinction between lower case
98 and upper case when searching for a method.
99 Thus, The names **TicTacToe/Board** and **tictactoe/borad**
100 are equals.
101
102 #### The name of the plugin
103
104 The name of the plugin is also known as the name
105 of the API that defines the plugin.
106
107 This name is also known as the prefix.
108
109 The name of a plugin MUST be unique within afb-daemon.
110
111 For example, when a client of afb-daemon
112 calls a method named **foo/bar**. Afb-daemon
113 extracts the prefix **foo** and the suffix **bar**.
114 **foo** is the API name and must match a plugin name,
115 the plugin that implements the verb **bar**.
116
117 #### Names of verbs
118
119 Each plugin exposes a set of verbs that can be called
120 by client of afb-daemon.
121
122 The name of a verb MUST be unique within a plugin.
123
124 Plugins link verbs to functions that are called
125 when clients emit requests for that verb.
126
127 For example, when a client of afb-daemon
128 calls a method named **foo/bar**.
129
130 #### The initialisation function
131
132 The initialisation function serves several purposes.
133
134 1. It allows afb-daemon to check the version
135 of the plugin using the name of the initialisation
136 functions that it found. Currently, the initialisation
137 function is named **pluginAfbV1Register**. It identifies
138 the first version of plugins.
139
140 2. It allows the plugin to initialise itself.
141
142 3. It serves to the plugin to declare names, descriptions,
143 requirements and implmentations of the verbs that it exposes.
144
145 #### Functions implementing verbs
146
147 When a method is called, afb-daemon constructs a request
148 object and pass it to the implementation function for verb
149 within the plugin of the API.
150
151 An implementation function receives a request object that
152 is used to get arguments of the request, to send
153 answer, to store session data.
154
155 A plugin MUST send an answer to the request.
156
157 But it is not mandatory to send the answer
158 before to return from the implementing function.
159 This behaviour is important for implementing
160 asynchronous actions.
161
162 Implementation functions that always reply to the request
163 before returning are named *synchronous implementations*.
164 Those that don't always reply to the request before
165 returning are named *asynchronous implementations*.
166
167 Asynchronous implementations typically initiate an
168 asynchronous action and record to send the reply
169 on completion of this action.
170
171 The Tic-Tac-Toe example
172 -----------------------
173
174 This part explains how to write an afb-plugin.
175 For the sake of being practical we will use many
176 examples from the tic-tac-toe example.
177 This plugin example is in *plugins/samples/tic-tac-toe.c*.
178
179 This plugin is named ***tictactoe***.
180
181 Choosing names
182 --------------
183
184 The designer of a plugin must defines names for its plugin
185 (or its API) and for the verbs of its API. He also
186 must defines names for arguments given by name.
187
188 While forging names, the designer should take into account
189 the rules for making valid names and some rules that make
190 the names easy to use across plaforms.
191
192 The names and strings used ALL are UTF-8 encoded.
193
194 ### Names for API (plugin)
195
196 The names of the API are checked.
197 All characters are authorised except:
198
199 - the control characters (\u0000 .. \u001f)
200 - the characters of the set { ' ', '"', '#', '%', '&',
201   '\'', '/', '?', '`', '\x7f' }
202
203 In other words the set of forbidden characters is
204 { \u0000..\u0020, \u0022, \u0023, \u0025..\u0027,
205   \u002f, \u003f, \u0060, \u007f }.
206
207 Afb-daemon make no distinction between lower case
208 and upper case when searching for an API by its name.
209
210 ### Names for verbs
211
212 The names of the verbs are not checked.
213
214 However, the validity rules for verb's names are the
215 same as for API's names except that the dot (.) character
216 is forbidden.
217
218 Afb-daemon make no distinction between lower case
219 and upper case when searching for an API by its name.
220
221 ### Names for arguments
222
223 The names for arguments are not restricted and can be
224 anything.
225
226 The arguments are searched with the case sensitive
227 string comparison. Thus the names "index" and "Index"
228 are not the same.
229
230 ### Forging names widely available
231
232 The key names of javascript object can be almost
233 anything using the arrayed notation:
234
235         object[key] = value
236
237 That is not the case with the dot notation:
238
239         object.key = value
240
241 Using the dot notation, the key must be a valid javascript
242 identifier.
243
244 For this reason, the chosen names should better be
245 valid javascript identifier.
246
247 It is also a good practice, even for arguments, to not
248 rely on the case sensitivity and to avoid the use of
249 names different only by the case.
250
251 Options to set when compiling plugins
252 -------------------------------------
253
254 Afb-daemon provides a configuration file for *pkg-config*.
255 Typing the command
256
257         pkg-config --cflags afb-daemon
258
259 will print the flags to use for compiling, like this:
260
261         $ pkg-config --cflags afb-daemon
262         -I/opt/local/include -I/usr/include/json-c 
263
264 For linking, you should use
265
266         $ pkg-config --libs afb-daemon
267         -ljson-c
268
269 As you see, afb-daemon automatically includes dependency to json-c.
270 This is done through the **Requires** keyword of pkg-config.
271
272 If this behaviour is a problem, let us know.
273
274 Header files to include
275 -----------------------
276
277 The plugin *tictactoe* has the following lines for its includes:
278
279         #define _GNU_SOURCE
280         #include <stdio.h>
281         #include <string.h>
282         #include <json-c/json.h>
283         #include <afb/afb-plugin.h>
284
285 The header *afb/afb-plugin.h* includes all the features that a plugin
286 needs except two foreign header that must be included by the plugin
287 if it needs it:
288
289 - *json-c/json.h*: this header must be include to handle json objects;
290 - *systemd/sd-event.h*: this must be include to access the main loop;
291 - *systemd/sd-bus.h*: this may be include to use dbus connections.
292
293 The *tictactoe* plugin does not use systemd features so it is not included.
294
295 When including *afb/afb-plugin.h*, the macro **_GNU_SOURCE** must be
296 defined.
297
298 Writing a synchronous verb implementation
299 -----------------------------------------
300
301 The verb **tictactoe/board** is a synchronous implementation.
302 Here is its listing:
303
304         /*
305          * get the board
306          */
307         static void board(struct afb_req req)
308         {
309                 struct board *board;
310                 struct json_object *description;
311
312                 /* retrieves the context for the session */
313                 board = board_of_req(req);
314                 INFO(afbitf, "method 'board' called for boardid %d", board->id);
315
316                 /* describe the board */
317                 description = describe(board);
318
319                 /* send the board's description */
320                 afb_req_success(req, description, NULL);
321         }
322
323 This examples show many aspects of writing a synchronous
324 verb implementation. Let summarize it:
325
326 1. The function **board_of_req** retrieves the context stored
327 for the plugin: the board.
328
329 2. The macro **INFO** sends a message of kind *INFO*
330 to the logging system. The global variable named **afbitf**
331 used represents the interface to afb-daemon.
332
333 3. The function **describe** creates a json_object representing
334 the board.
335
336 4. The function **afb_req_success** sends the reply, attaching to
337 it the object *description*.
338
339 ### The incoming request
340
341 For any implementation, the request is received by a structure of type
342 **struct afb_req**.
343
344 > Note that this is a PLAIN structure, not a pointer to a structure.
345
346 The definition of **struct afb_req** is:
347
348         /*
349          * Describes the request by plugins from afb-daemon
350          */
351         struct afb_req {
352                 const struct afb_req_itf *itf;  /* the interfacing functions */
353                 void *closure;                  /* the closure for functions */
354         };
355
356 It contains two pointers: one, *itf*, points to the functions needed
357 to handle the internal request represented by the second pointer, *closure*.
358
359 > The structure must never be used directly.
360 > Insted, use the intended functions provided
361 > by afb-daemon and described here.
362
363 *req* is used to get arguments of the request, to send
364 answer, to store session data.
365
366 This object and its interface is defined and documented
367 in the file names *afb/afb-req-itf.h*
368
369 The above example uses 2 times the request object *req*.
370
371 The first time, it is used for retrieving the board attached to
372 the session of the request.
373
374 The second time, it is used to send the reply: an object that
375 describes the current board.
376
377 ### Associating a context to the session
378
379 When the plugin *tic-tac-toe* receives a request, it musts regain
380 the board that describes the game associated to the session.
381
382 For a plugin, having data associated to a session is a common case.
383 This data is called the context of the plugin for the session.
384 For the plugin *tic-tac-toe*, the context is the board.
385
386 The requests *afb_req* offer four functions for
387 storing and retrieving the context associated to the session.
388
389 These functions are:
390
391 - **afb_req_context_get**:
392   retrieves the context data stored for the plugin.
393
394 - **afb_req_context_set**:
395   store the context data of the plugin.
396
397 - **afb_req_context**:
398   retrieves the context data of the plugin,
399   if needed, creates the context and store it.
400
401 - **afb_req_context_clear**:
402   reset the stored data.
403
404 The plugin *tictactoe* use a convenient function to retrieve
405 its context: the board. This function is *board_of_req*:
406
407         /*
408          * retrieves the board of the request
409          */
410         static inline struct board *board_of_req(struct afb_req req)
411         {
412                 return afb_req_context(req, (void*)get_new_board, (void*)release_board);
413         }
414
415 The function **afb_req_context** ensure an existing context
416 for the session of the request.
417 Its two last arguments are functions. Here, the casts are required
418 to avoid a warning when compiling.
419
420 Here is the definition of the function **afb_req_context**
421
422         /*
423          * Gets the pointer stored by the plugin for the session of 'req'.
424          * If the stored pointer is NULL, indicating that no pointer was
425          * already stored, afb_req_context creates a new context by calling
426          * the function 'create_context' and stores it with the freeing function
427          * 'free_context'.
428          */
429         static inline void *afb_req_context(struct afb_req req, void *(*create_context)(), void (*free_context)(void*))
430         {
431                 void *result = afb_req_context_get(req);
432                 if (result == NULL) {
433                         result = create_context();
434                         afb_req_context_set(req, result, free_context);
435                 }
436                 return result;
437         }
438
439 The second argument if the function that creates the context.
440 For the plugin *tic-tac-toe* it is the function **get_new_board**.
441 The function **get_new_board** creates a new board and set its
442 count of use to 1. The boards are counting their count of use
443 to free there ressources when no more used.
444
445 The third argument if the function that frees the context.
446 For the plugin *tic-tac-toe* it is the function **release_board**.
447 The function **release_board** decrease the the count of use of
448 the board given as argument. If the use count decrease to zero,
449 the board data are freed.
450
451 The definition of the other functions for dealing with contexts are:
452
453         /*
454          * Gets the pointer stored by the plugin for the session of 'req'.
455          * When the plugin has not yet recorded a pointer, NULL is returned.
456          */
457         void *afb_req_context_get(struct afb_req req);
458
459         /*
460          * Stores for the plugin the pointer 'context' to the session of 'req'.
461          * The function 'free_context' will be called when the session is closed
462          * or if plugin stores an other pointer.
463          */
464         void afb_req_context_set(struct afb_req req, void *context, void (*free_context)(void*));
465
466         /*
467          * Frees the pointer stored by the plugin for the session of 'req'
468          * and sets it to NULL.
469          *
470          * Shortcut for: afb_req_context_set(req, NULL, NULL)
471          */
472         static inline void afb_req_context_clear(struct afb_req req)
473         {
474                 afb_req_context_set(req, NULL, NULL);
475         }
476
477 ### Sending the reply to a request
478
479 Two kinds of replies can be made: successful replies and
480 failure replies.
481
482 > Sending a reply to a request must be done at most one time.
483
484 The two functions to send a reply of kind "success" are
485 **afb_req_success** and **afb_req_success_f**.
486
487         /*
488          * Sends a reply of kind success to the request 'req'.
489          * The status of the reply is automatically set to "success".
490          * Its send the object 'obj' (can be NULL) with an
491          * informationnal comment 'info (can also be NULL).
492          */
493         void afb_req_success(struct afb_req req, struct json_object *obj, const char *info);
494
495         /*
496          * Same as 'afb_req_success' but the 'info' is a formatting
497          * string followed by arguments.
498          */
499         void afb_req_success_f(struct afb_req req, struct json_object *obj, const char *info, ...);
500
501 The two functions to send a reply of kind "failure" are
502 **afb_req_fail** and **afb_req_fail_f**.
503
504         /*
505          * Sends a reply of kind failure to the request 'req'.
506          * The status of the reply is set to 'status' and an
507          * informationnal comment 'info' (can also be NULL) can be added.
508          *
509          * Note that calling afb_req_fail("success", info) is equivalent
510          * to call afb_req_success(NULL, info). Thus even if possible it
511          * is strongly recommanded to NEVER use "success" for status.
512          */
513         void afb_req_fail(struct afb_req req, const char *status, const char *info);
514
515         /*
516          * Same as 'afb_req_fail' but the 'info' is a formatting
517          * string followed by arguments.
518          */
519         void afb_req_fail_f(struct afb_req req, const char *status, const char *info, ...);
520
521 Getting argument of invocation
522 ------------------------------
523
524 Many verbs expect arguments. Afb-daemon let plugins
525 retrieve their arguments by name not by position.
526
527 Arguments are given by the requests either through HTTP
528 or through WebSockets.
529
530 For example, the verb **join** of the plugin **tic-tac-toe**
531 expects one argument: the *boardid* to join. Here is an extract:
532
533         /*
534          * Join a board
535          */
536         static void join(struct afb_req req)
537         {
538                 struct board *board, *new_board;
539                 const char *id;
540
541                 /* retrieves the context for the session */
542                 board = board_of_req(req);
543                 INFO(afbitf, "method 'join' called for boardid %d", board->id);
544
545                 /* retrieves the argument */
546                 id = afb_req_value(req, "boardid");
547                 if (id == NULL)
548                         goto bad_request;
549                 ...
550
551 The function **afb_req_value** search in the request *req*
552 for an argument whose name is given. When no argument of the
553 given name was passed, **afb_req_value** returns NULL.
554
555 > The search is case sensitive. So the name *boardid* is not the
556 > same name than *BoardId*. But this must not be assumed so two
557 > expected names of argument should not differ only by case.
558
559 ### Basic functions for querying arguments
560
561 The function **afb_req_value** is defined as below:
562
563         /*
564          * Gets from the request 'req' the string value of the argument of 'name'.
565          * Returns NULL if when there is no argument of 'name'.
566          * Returns the value of the argument of 'name' otherwise.
567          *
568          * Shortcut for: afb_req_get(req, name).value
569          */
570         static inline const char *afb_req_value(struct afb_req req, const char *name)
571         {
572                 return afb_req_get(req, name).value;
573         }
574
575 It is defined as a shortcut to call the function **afb_req_get**.
576 That function is defined as below:
577
578         /*
579          * Gets from the request 'req' the argument of 'name'.
580          * Returns a PLAIN structure of type 'struct afb_arg'.
581          * When the argument of 'name' is not found, all fields of result are set to NULL.
582          * When the argument of 'name' is found, the fields are filled,
583          * in particular, the field 'result.name' is set to 'name'.
584          *
585          * There is a special name value: the empty string.
586          * The argument of name "" is defined only if the request was made using
587          * an HTTP POST of Content-Type "application/json". In that case, the
588          * argument of name "" receives the value of the body of the HTTP request.
589          */
590         struct afb_arg afb_req_get(struct afb_req req, const char *name);
591
592 That function takes 2 parameters: the request and the name
593 of the argument to retrieve. It returns a PLAIN structure of
594 type **struct afb_arg**.
595
596 There is a special name that is defined when the request is
597 of type HTTP/POST with a Content-Type being application/json.
598 This name is **""** (the empty string). In that case, the value
599 of this argument of empty name is the string received as a body
600 of the post and is supposed to be a JSON string.
601
602 The definition of **struct afb_arg** is:
603
604         /*
605          * Describes an argument (or parameter) of a request
606          */
607         struct afb_arg {
608                 const char *name;       /* name of the argument or NULL if invalid */
609                 const char *value;      /* string representation of the value of the argument */
610                                         /* original filename of the argument if path != NULL */
611                 const char *path;       /* if not NULL, path of the received file for the argument */
612                                         /* when the request is finalized this file is removed */
613         };
614
615 The structure returns the data arguments that are known for the
616 request. This data include a field named **path**. This **path**
617 can be accessed using the function **afb_req_path** defined as
618 below:
619
620         /*
621          * Gets from the request 'req' the path for file attached to the argument of 'name'.
622          * Returns NULL if when there is no argument of 'name' or when there is no file.
623          * Returns the path of the argument of 'name' otherwise.
624          *
625          * Shortcut for: afb_req_get(req, name).path
626          */
627         static inline const char *afb_req_path(struct afb_req req, const char *name)
628         {
629                 return afb_req_get(req, name).path;
630         }
631
632 The path is only defined for HTTP/POST requests that send file.
633
634 ### Arguments for received files
635
636 As it is explained just above, clients can send files using
637 HTTP/POST requests.
638
639 Received files are attached to a arguments. For example, the
640 following HTTP fragment (from test/sample-post.html)
641 will send an HTTP/POST request to the method
642 **post/upload-image** with 2 arguments named *file* and
643 *hidden*.
644
645         <h2>Sample Post File</h2>
646         <form enctype="multipart/form-data">
647             <input type="file" name="file" />
648             <input type="hidden" name="hidden" value="bollobollo" />
649             <br>
650             <button formmethod="POST" formaction="api/post/upload-image">Post File</button>
651         </form>
652
653 In that case, the argument named **file** has its value and its
654 path defined and not NULL.
655
656 The value is the name of the file as it was
657 set by the HTTP client and is generally the filename on the
658 client side.
659
660 The path is the path of the file saved on the temporary local storage
661 area of the application. This is a randomly generated and unic filename
662 not linked in any way with the original filename on the client.
663
664 The plugin can use the file at the given path the way that it wants:
665 read, write, remove, copy, rename...
666 But when the reply is sent and the query is terminated, the file at
667 this path is destroyed if it still exist.
668
669 ### Arguments as a JSON object
670
671 Plugins can get all the arguments as one single object.
672 This feature is provided by the function **afb_req_json**
673 that is defined as below:
674
675         /*
676          * Gets from the request 'req' the json object hashing the arguments.
677          * The returned object must not be released using 'json_object_put'.
678          */
679         struct json_object *afb_req_json(struct afb_req req);
680
681 It returns a json object. This object depends on how the request was
682 made:
683
684 - For HTTP requests, this is an object whose keys are the names of the
685 arguments and whose values are either a string for common arguments or
686 an object like { "file": "...", "path": "..." }
687
688 - For WebSockets requests, the returned object is the object
689 given by the client transparently transported.
690
691 > In fact, for Websockets requests, the function **afb_req_value**
692 > can be seen as a shortcut to
693 > ***json_object_get_string(json_object_object_get(afb_req_json(req), name))***
694
695 Initialisation of the plugin and declaration of verbs
696 -----------------------------------------------------
697
698 To be active, the verbs of the plugin should be declared to
699 afb-daemon. And even more, the plugin itself must be recorded.
700
701 The mechanism for doing this is very simple: when afb-need starts,
702 it loads the plugins that are listed in its argument or configuration.
703
704 Loading a plugin follows the following steps:
705
706 1. It loads the plugin using *dlopen*.
707
708 2. It searchs for the symbol named **pluginAfbV1Register** using *dlsym*.
709 This symbol is assumed to be the exported initialisation function of the plugin.
710
711 3. It build an interface object for the plugin.
712
713 4. It calls the found function **pluginAfbV1Register** and pass it the pointer
714 to its interface.
715
716 5. The function **pluginAfbV1Register** setup the plugin, initialize it.
717
718 6. The function **pluginAfbV1Register** returns the pointer to a structure
719 that describes the plugin: its version, its name (prefix or API name), and the
720 list of its verbs.
721
722 7. Afb-daemon checks that the returned version and name can be managed.
723 If it can manage it, the plugin and its verbs are recorded and can be used
724 when afb-daemon finishes it initialisation.
725
726 Here is the listing of the function **pluginAfbV1Register** of the plugin
727 *tic-tac-toe*:
728
729         /*
730          * activation function for registering the plugin called by afb-daemon
731          */
732         const struct AFB_plugin *pluginAfbV1Register(const struct AFB_interface *itf)
733         {
734            afbitf = itf;         // records the interface for accessing afb-daemon
735            return &plugin_description;  // returns the description of the plugin
736         }
737
738 This is a very small function because the *tic-tac-toe* plugin doesn't have initialisation step.
739 It merely record the daemon's interface and returns its descritption.
740
741 The variable **afbitf** is a variable global to the plugin. It records the
742 interface to afb-daemon and is used for logging and pushing events.
743 Here is its declaration:
744
745         /*
746          * the interface to afb-daemon
747          */
748         const struct AFB_interface *afbitf;
749
750 The description of the plugin is defined as below.
751
752         /*
753          * array of the verbs exported to afb-daemon
754          */
755         static const struct AFB_verb_desc_v1 plugin_verbs[] = {
756            /* VERB'S NAME     SESSION MANAGEMENT          FUNCTION TO CALL  SHORT DESCRIPTION */
757            { .name= "new",   .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= new,   .info= "Starts a new game" },
758            { .name= "play",  .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= play,  .info= "Tells the server to play" },
759            { .name= "move",  .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= move,  .info= "Tells the client move" },
760            { .name= "board", .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= board, .info= "Get the current board" },
761            { .name= "level", .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= level, .info= "Set the server level" },
762            { .name= "join",  .session= AFB_SESSION_CHECK,.callback= join,  .info= "Join a board" },
763            { .name= "undo",  .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= undo,  .info= "Undo the last move" },
764            { .name= "wait",  .session= AFB_SESSION_NONE, .callback= wait,  .info= "Wait for a change" },
765            { .name= NULL } /* marker for end of the array */
766         };
767
768         /*
769          * description of the plugin for afb-daemon
770          */
771         static const struct AFB_plugin plugin_description =
772         {
773            /* description conforms to VERSION 1 */
774            .type= AFB_PLUGIN_VERSION_1,
775            .v1= {                               /* fills the v1 field of the union when AFB_PLUGIN_VERSION_1 */
776               .prefix= "tictactoe",             /* the API name (or plugin name or prefix) */
777               .info= "Sample tac-tac-toe game", /* short description of of the plugin */
778               .verbs = plugin_verbs             /* the array describing the verbs of the API */
779            }
780         };
781
782 The structure **plugin_description** describes the plugin.
783 It declares the type and version of the plugin, its name, a description
784 and a list of its verbs.
785
786 The list of verbs is an array of structures describing the verbs and terminated by a marker:
787 a verb whose name is NULL.
788
789 The description of the verbs for this version is made of 4 fields:
790
791 - the name of the verbs,
792
793 - the session management flags,
794
795 - the implementation function to be call for the verb,
796
797 - a short description.
798
799 The structure describing verbs is defined as follows:
800
801         /*
802          * Description of one verb of the API provided by the plugin
803          * This enumeration is valid for plugins of type 1
804          */
805         struct AFB_verb_desc_v1
806         {
807                const char *name;                       /* name of the verb */
808                enum AFB_session_v1 session;            /* authorisation and session requirements of the verb */
809                void (*callback)(struct afb_req req);   /* callback function implementing the verb */
810                const char *info;                       /* textual description of the verb */
811         };
812
813 For technical reasons, the enumeration **enum AFB_session_v1** is not exactly an
814 enumeration but the wrapper of constant definitions that can be mixed using bitwise or
815 (the C operator |).
816
817 The constants that can bit mixed are:
818
819 Constant name            | Meaning
820 -------------------------|-------------------------------------------------------------
821 **AFB_SESSION_CREATE**   | Equals to AFB_SESSION_LOA_EQ_0|AFB_SESSION_RENEW
822 **AFB_SESSION_CLOSE**    | Closes the session after the reply and set the LOA to 0
823 **AFB_SESSION_RENEW**    | Refreshes the token of authentification
824 **AFB_SESSION_CHECK**    | Just requires the token authentification
825 **AFB_SESSION_LOA_LE_0** | Requires the current LOA to be lesser then or equal to 0
826 **AFB_SESSION_LOA_LE_1** | Requires the current LOA to be lesser then or equal to 1
827 **AFB_SESSION_LOA_LE_2** | Requires the current LOA to be lesser then or equal to 2
828 **AFB_SESSION_LOA_LE_3** | Requires the current LOA to be lesser then or equal to 3
829 **AFB_SESSION_LOA_GE_0** | Requires the current LOA to be greater then or equal to 0
830 **AFB_SESSION_LOA_GE_1** | Requires the current LOA to be greater then or equal to 1
831 **AFB_SESSION_LOA_GE_2** | Requires the current LOA to be greater then or equal to 2
832 **AFB_SESSION_LOA_GE_3** | Requires the current LOA to be greater then or equal to 3
833 **AFB_SESSION_LOA_EQ_0** | Requires the current LOA to be equal to 0
834 **AFB_SESSION_LOA_EQ_1** | Requires the current LOA to be equal to 1
835 **AFB_SESSION_LOA_EQ_2** | Requires the current LOA to be equal to 2
836 **AFB_SESSION_LOA_EQ_3** | Requires the current LOA to be equal to 3
837
838 If any of this flags is set, afb-daemon requires the token authentification
839 as if the flag **AFB_SESSION_CHECK** had been set.
840
841 The special value **AFB_SESSION_NONE** is zero and can be used to avoid any check.
842
843 > Note that **AFB_SESSION_CREATE** and **AFB_SESSION_CLOSE** might be removed in later versions.
844
845 Sending messages to the log system
846 ----------------------------------
847
848 Afb-daemon provides 4 levels of verbosity and 5 verbs for logging messages.
849
850 The verbosity is managed. Options allow the change the verbosity of afb-daemon
851 and the verbosity of the plugins can be set plugin by plugin.
852
853 The verbs for logging messages are defined as macros that test the
854 verbosity level and that call the real logging function only if the
855 message must be output. This avoid evaluation of arguments of the
856 formatting messages if the message must not be output.
857
858 ### Verbs for logging messages
859
860 The 5 logging verbs are:
861
862 Macro   | Verbosity | Meaning                           | syslog level
863 --------|:---------:|-----------------------------------|:-----------:
864 ERROR   |     0     | Error conditions                  |     3
865 WARNING |     1     | Warning conditions                |     4
866 NOTICE  |     1     | Normal but significant condition  |     5
867 INFO    |     2     | Informational                     |     6
868 DEBUG   |     3     | Debug-level messages              |     7
869
870 You can note that the 2 verbs **WARNING** and **INFO** have the same level
871 of verbosity. But they don't have the same *syslog level*. It means that
872 they are output with a different level on the logging system.
873
874 All of these verbs have the same signature:
875
876         void ERROR(const struct AFB_interface *afbitf, const char *message, ...);
877
878 The first argument **afbitf** is the interface to afb daemon that the
879 plugin received at its initialisation when **pluginAfbV1Register** was called.
880
881 The second argument **message** is a formatting string compatible with printf/sprintf.
882
883 The remaining arguments are arguments of the formating message like for printf.
884
885 ### Managing verbosity
886
887 Depending on the level of verbosity, the messages are output or not.
888 The following table explains what messages will be output depending
889 ont the verbosity level.
890
891 Level of verbosity | Outputed macro
892 :-----------------:|--------------------------
893         0          | ERROR
894         1          | ERROR + WARNING + NOTICE
895         2          | ERROR + WARNING + NOTICE + INFO
896         3          | ERROR + WARNING + NOTICE + INFO + DEBUG
897
898 ### Output format and destination
899
900 The syslog level is used for forging a prefix to the message.
901 The prefixes are:
902
903 syslog level | prefix
904 :-----------:|---------------
905       0      | <0> EMERGENCY
906       1      | <1> ALERT
907       2      | <2> CRITICAL
908       3      | <3> ERROR
909       4      | <4> WARNING
910       5      | <5> NOTICE
911       6      | <6> INFO
912       7      | <7> DEBUG
913
914
915 The message is issued to the standard error.
916 The final destination of the message depends on how the systemd service
917 was configured through the variable **StandardError**: It can be
918 journal, syslog or kmsg. (See man sd-daemon).
919
920 Sending events
921 --------------
922
923
924 Writing an asynchronous verb implementation
925 -------------------------------------------
926
927
928 How to build a plugin
929 ---------------------
930
931 Afb-daemon provides a *pkg-config* configuration file that can be
932 queried by the name **afb-daemon**.
933 This configuration file provides data that should be used
934 for compiling plugins. Examples:
935
936         $ pkg-config --cflags afb-daemon
937         $ pkg-config --libs afb-daemon
938
939 ### Example for cmake meta build system
940
941 This example is the extract for building the plugin *afm-main* using *CMAKE*.
942
943         pkg_check_modules(afb afb-daemon)
944         if(afb_FOUND)
945                 message(STATUS "Creation afm-main-plugin for AFB-DAEMON")
946                 add_library(afm-main-plugin MODULE afm-main-plugin.c)
947                 target_compile_options(afm-main-plugin PRIVATE ${afb_CFLAGS})
948                 target_include_directories(afm-main-plugin PRIVATE ${afb_INCLUDE_DIRS})
949                 target_link_libraries(afm-main-plugin utils ${afb_LIBRARIES})
950                 set_target_properties(afm-main-plugin PROPERTIES
951                         PREFIX ""
952                         LINK_FLAGS "-Wl,--version-script=${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/afm-main-plugin.export-map"
953                 )
954                 install(TARGETS afm-main-plugin LIBRARY DESTINATION ${plugin_dir})
955         else()
956                 message(STATUS "Not creating the plugin for AFB-DAEMON")
957         endif()
958
959 Let now describe some of these lines.
960
961         pkg_check_modules(afb afb-daemon)
962
963 This first lines searches to the *pkg-config* configuration file for
964 **afb-daemon**. Resulting data are stored in the following variables:
965
966 Variable          | Meaning
967 ------------------|------------------------------------------------
968 afb_FOUND         | Set to 1 if afb-daemon plugin development files exist
969 afb_LIBRARIES     | Only the libraries (w/o the '-l') for compiling afb-daemon plugins
970 afb_LIBRARY_DIRS  | The paths of the libraries (w/o the '-L') for compiling afb-daemon plugins
971 afb_LDFLAGS       | All required linker flags for compiling afb-daemon plugins
972 afb_INCLUDE_DIRS  | The '-I' preprocessor flags (w/o the '-I') for compiling afb-daemon plugins
973 afb_CFLAGS        | All required cflags for compiling afb-daemon plugins
974
975 If development files are found, the plugin can be added to the set of
976 target to build.
977
978         add_library(afm-main-plugin MODULE afm-main-plugin.c)
979
980 This line asks to create a shared library having only the
981 source file afm-main-plugin.c (that is compiled).
982 The default name of the created shared object is
983 **libafm-main-plugin.so**.
984
985         set_target_properties(afm-main-plugin PROPERTIES
986                 PREFIX ""
987                 LINK_FLAGS "-Wl,--version-script=${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/afm-main-plugin.export-map"
988         )
989
990 This lines are doing two things:
991
992 1. It renames the built library from **libafm-main-plugin.so** to **afm-main-plugin.so**
993 by removing the implicitely added prefix *lib*. This step is not mandatory
994 at all because afb-daemon doesn't check names of files when loading it.
995 The only convention that use afb-daemon is that extension is **.so**
996 but this convention is used only when afb-daemon discovers plugin
997 from a directory hierarchy.
998
999 2. It applies a version script at link to only export the conventional name
1000 of the entry point: **pluginAfbV1Register**. See below. By default, the linker
1001 that creates the shared object exports all the public symbols (C functions that
1002 are not **static**).
1003
1004 Next line are:
1005
1006         target_include_directories(afm-main-plugin PRIVATE ${afb_INCLUDE_DIRS})
1007         target_link_libraries(afm-main-plugin utils ${afb_LIBRARIES})
1008
1009 As you can see it uses the variables computed by ***pkg_check_modules(afb afb-daemon)***
1010 to configure the compiler and the linker.
1011
1012 ### Exporting the function pluginAfbV1Register
1013
1014 The function **pluginAfbV1Register** must be exported. This can be achieved
1015 using a version script when linking. Here is the version script that is
1016 used for *tic-tac-toe* (plugins/samples/export.map).
1017
1018         { global: pluginAfbV1Register; local: *; };
1019
1020 This sample [version script](https://sourceware.org/binutils/docs-2.26/ld/VERSION.html#VERSION)
1021 exports as global the symbol *pluginAfbV1Register* and hides any
1022 other symbols.
1023
1024 This version script is added to the link options using the
1025 option **--version-script=export.map** is given directly to the
1026 linker or using th option **-Wl,--version-script=export.map**
1027 when the option is given to the C compiler.
1028
1029 ### Building within yocto
1030
1031 Adding a dependency to afb-daemon is enough. See below:
1032
1033         DEPENDS += " afb-daemon "
1034