]> git.rkrishnan.org Git - tahoe-lafs/tahoe-lafs.git/blob - docs/webapi.txt
ea5a4ecaf30126ce86e7de723745bf0d4949c47c
[tahoe-lafs/tahoe-lafs.git] / docs / webapi.txt
1
2 = The Tahoe REST-ful Web API =
3
4 1. Enabling the web-API port
5 2. Basic Concepts: GET, PUT, DELETE, POST
6 3. URLs, Machine-Oriented Interfaces
7 4. Browser Operations: Human-Oriented Interfaces
8 5. Welcome / Debug / Status pages
9 6. Safety and security issues -- names vs. URIs
10 7. Concurrency Issues
11
12
13 == Enabling the web-API port ==
14
15 Every Tahoe node is capable of running a built-in HTTP server. To enable
16 this, just write a port number into a file named "webport" in the node's base
17 directory. For example, writing "8123" into $NODEDIR/webport will cause the
18 node to run a webserver on port 8123.
19
20 This string is actually a Twisted "strports" specification, meaning you can
21 get more control over the interface to which the server binds by supplying
22 additional arguments. For more details, see the documentation on
23 twisted.application.strports:
24 http://twistedmatrix.com/documents/current/api/twisted.application.strports.html
25
26 Writing "tcp:8123:interface=127.0.0.1" into $NODEDIR/webport does the same
27 but binds to the loopback interface, ensuring that only the programs on the
28 local host can connect. Using
29 "ssl:8123:privateKey=mykey.pem:certKey=cert.pem" runs an SSL server.
30
31 This webport can be set when the node is created by passing a --webport
32 option to the 'tahoe create-client' command. By default, the node listens on
33 port 8123, on the loopback (127.0.0.1) interface.
34
35 == Basic Concepts ==
36
37 As described in architecture.txt, each file and directory in a Tahoe virtual
38 filesystem is referenced by an identifier that combines the designation of
39 the object with the authority to do something with it (such as read or modify
40 the contents). This identifier is called a "read-cap" or "write-cap",
41 depending upon whether it enables read-only or read-write access. These
42 "caps" are also referred to as URIs.
43
44 The Tahoe web-based API is "REST-ful", meaning it implements the concepts of
45 "REpresentational State Transfer": the original scheme by which the World
46 Wide Web was intended to work. Each object (file or directory) is referenced
47 by a URL that includes the read- or write- cap. HTTP methods (GET, PUT, and
48 DELETE) are used to manipulate these objects. You can think of the URL as a
49 noun, and the method as a verb.
50
51 In REST, the GET method is used to retrieve information about an object, or
52 to retrieve some representation of the object itself. When the object is a
53 file, the basic GET method will simply return the contents of that file.
54 Other variations (generally implemented by adding query parameters to the
55 URL) will return information about the object, such as metadata. GET
56 operations are required to have no side-effects.
57
58 PUT is used to upload new objects into the filesystem, or to replace an
59 existing object. DELETE it used to delete objects from the filesystem. Both
60 PUT and DELETE are required to be idempotent: performing the same operation
61 multiple times must have the same side-effects as only performing it once.
62
63 POST is used for more complicated actions that cannot be expressed as a GET,
64 PUT, or DELETE. POST operations can be thought of as a method call: sending
65 some message to the object referenced by the URL. In Tahoe, POST is also used
66 for operations that must be triggered by an HTML form (including upload and
67 delete), because otherwise a regular web browser has no way to accomplish
68 these tasks.
69
70 Tahoe's web API is designed for two different consumers. The first is a
71 program that needs to manipulate the virtual file system. Such programs are
72 expected to use the RESTful interface described above. The second is a human
73 using a standard web browser to work with the filesystem. This user is given
74 a series of HTML pages with links to download files, and forms that use POST
75 actions to upload, rename, and delete files.
76
77 == URLs ==
78
79 Tahoe uses a variety of read- and write- caps to identify files and
80 directories. The most common of these is the "immutable file read-cap", which
81 is used for most uploaded files. These read-caps look like the following:
82
83  URI:CHK:ime6pvkaxuetdfah2p2f35pe54:4btz54xk3tew6nd4y2ojpxj4m6wxjqqlwnztgre6gnjgtucd5r4a:3:10:202
84
85 The next most common is a "directory write-cap", which provides both read and
86 write access to a directory, and look like this:
87
88  URI:DIR2:djrdkfawoqihigoett4g6auz6a:jx5mplfpwexnoqff7y5e4zjus4lidm76dcuarpct7cckorh2dpgq
89
90 There are also "directory read-caps", which start with "URI:DIR2-RO:", and
91 give read-only access to a directory. Finally there are also mutable file
92 read- and write- caps, which start with "URI:SSK", and give access to mutable
93 files.
94
95 (later versions of Tahoe will make these strings shorter, and will remove the
96 unfortunate colons, which must be escaped when these caps are embedded in
97 URLs).
98
99 To refer to any Tahoe object through the web API, you simply need to combine
100 a prefix (which indicates the HTTP server to use) with the cap (which
101 indicates which object inside that server to access). Since the default Tahoe
102 webport is 8123, the most common prefix is one that will use a local node
103 listening on this port:
104
105  http://127.0.0.1:8123/uri/ + $CAP
106
107 So, to access the directory named above (which happens to be the
108 publically-writable sample directory on the Tahoe test grid, described at
109 http://allmydata.org/trac/tahoe/wiki/TestGrid), the URL would be:
110
111  http://127.0.0.1:8123/uri/URI%3ADIR2%3Adjrdkfawoqihigoett4g6auz6a%3Ajx5mplfpwexnoqff7y5e4zjus4lidm76dcuarpct7cckorh2dpgq/
112
113 (note that the colons in the directory-cap are url-encoded into "%3A"
114 sequences).
115
116 Likewise, to access the file named above, use:
117
118  http://127.0.0.1:8123/uri/URI%3ACHK%3Aime6pvkaxuetdfah2p2f35pe54%3A4btz54xk3tew6nd4y2ojpxj4m6wxjqqlwnztgre6gnjgtucd5r4a%3A3%3A10%3A202
119
120 In the rest of this document, we'll use "$DIRCAP" as shorthand for a read-cap
121 or write-cap that refers to a directory, and "$FILECAP" to abbreviate a cap
122 that refers to a file (whether mutable or immutable). So those URLs above can
123 be abbreviated as:
124
125  http://127.0.0.1:8123/uri/$DIRCAP/
126  http://127.0.0.1:8123/uri/$FILECAP
127
128 The operation summaries below will abbreviate these further, by eliding the
129 server prefix. They will be displayed like this:
130
131  /uri/$DIRCAP/
132  /uri/$FILECAP
133
134
135 === Child Lookup ===
136
137 Tahoe directories contain named children, just like directories in a regular
138 local filesystem. These children can be either files or subdirectories.
139
140 If you have a Tahoe URL that refers to a directory, and want to reference a
141 named child inside it, just append the child name to the URL. For example, if
142 our sample directory contains a file named "welcome.txt", we can refer to
143 that file with:
144
145  http://127.0.0.1:8123/uri/$DIRCAP/welcome.txt
146
147 (or http://127.0.0.1:8123/uri/URI%3ADIR2%3Adjrdkfawoqihigoett4g6auz6a%3Ajx5mplfpwexnoqff7y5e4zjus4lidm76dcuarpct7cckorh2dpgq/welcome.txt)
148
149 Multiple levels of subdirectories can be handled this way:
150
151  http://127.0.0.1:8123/uri/$DIRCAP/tahoe-source/docs/webapi.txt
152
153 In this document, when we need to refer to a URL that references a file using
154 this child-of-some-directory format, we'll use the following string:
155
156  /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME
157
158 The "[SUBDIRS../]" part means that there are zero or more (optional)
159 subdirectory names in the middle of the URL. The "FILENAME" at the end means
160 that this whole URL refers to a file of some sort, rather than to a
161 directory.
162
163 When we need to refer specifically to a directory in this way, we'll write:
164
165  /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]SUBDIR
166
167
168 Note that all components of pathnames in URLs are required to be UTF-8
169 encoded, so "resume.doc" (with an acute accent on both E's) would be accessed
170 with:
171
172  http://127.0.0.1:8123/uri/$DIRCAP/r%C3%A9sum%C3%A9.doc
173
174 Also note that the filenames inside upload POST forms are interpreted using
175 whatever character set was provided in the conventional '_charset' field, and
176 defaults to UTF-8 if not otherwise specified. The JSON representation of each
177 directory contains native unicode strings. Tahoe directories are specified to
178 contain unicode filenames, and cannot contain binary strings that are not
179 representable as such.
180
181 All Tahoe operations that refer to existing files or directories must include
182 a suitable read- or write- cap in the URL: the webapi server won't add one
183 for you. If you don't know the cap, you can't access the file. This allows
184 the security properties of Tahoe caps to be extended across the webapi
185 interface.
186
187 == Programmatic Operations ==
188
189 Now that we know how to build URLs that refer to files and directories in a
190 Tahoe virtual filesystem, what sorts of operations can we do with those URLs?
191 This section contains a catalog of GET, PUT, DELETE, and POST operations that
192 can be performed on these URLs. This set of operations are aimed at programs
193 that use HTTP to communicate with a Tahoe node. The next section describes
194 operations that are intended for web browsers.
195
196 === Reading A File ===
197
198 GET /uri/$FILECAP
199 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME
200
201  This will retrieve the contents of the given file. The HTTP response body
202  will contain the sequence of bytes that make up the file.
203
204  To view files in a web browser, you may want more control over the
205  Content-Type and Content-Disposition headers. Please see the next section
206  "Browser Operations", for details on how to modify these URLs for that
207  purpose.
208
209 === Writing/Uploading A File ===
210
211 PUT /uri/$FILECAP
212 PUT /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME
213
214  Upload a file, using the data from the HTTP request body, and add whatever
215  child links and subdirectories are necessary to make the file available at
216  the given location. Once this operation succeeds, a GET on the same URL will
217  retrieve the same contents that were just uploaded. This will create any
218  necessary intermediate subdirectories.
219
220  To use the /uri/$FILECAP form, $FILECAP be a write-cap for a mutable file.
221
222  In the /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME form, if the target file is a
223  writable mutable file, that files contents will be overwritten in-place. If
224  it is a read-cap for a mutable file, an error will occur. If it is an
225  immutable file, the old file will be discarded, and a new one will be put in
226  its place.
227
228  When creating a new file, if "mutable=true" is in the query arguments, the
229  operation will create a mutable file instead of an immutable one.
230
231  This returns the file-cap of the resulting file. If a new file was created
232  by this method, the HTTP response code (as dictated by rfc2616) will be set
233  to 201 CREATED. If an existing file was replaced or modified, the response
234  code will be 200 OK.
235
236  Note that the 'curl -T localfile http://127.0.0.1:8123/uri/$DIRCAP/foo.txt'
237  command can be used to invoke this operation.
238
239 PUT /uri
240
241  This uploads a file, and produces a file-cap for the contents, but does not
242  attach the file into the virtual drive. No directories will be modified by
243  this operation. The file-cap is returned as the body of the HTTP response.
244
245  If "mutable=true" is in the query arguments, the operation will create a
246  mutable file, and return its write-cap in the HTTP respose. The default is
247  to create an immutable file, returning the read-cap as a response.
248
249 === Creating A New Directory ===
250
251 POST /uri?t=mkdir
252 PUT /uri?t=mkdir
253
254  Create a new empty directory and return its write-cap as the HTTP response
255  body. This does not make the newly created directory visible from the
256  virtual drive. The "PUT" operation is provided for backwards compatibility:
257  new code should use POST.
258
259 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]SUBDIR?t=mkdir
260 PUT /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]SUBDIR?t=mkdir
261
262  Create new directories as necessary to make sure that the named target
263  ($DIRCAP/SUBDIRS../SUBDIR) is a directory. This will create additional
264  intermediate directories as necessary. If the named target directory already
265  exists, this will make no changes to it.
266
267  This will return an error if a blocking file is present at any of the parent
268  names, preventing the server from creating the necessary parent directory.
269
270  The write-cap of the new directory will be returned as the HTTP response
271  body.
272
273 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=mkdir&name=NAME
274
275  Create a new empty directory and attach it to the given existing directory.
276  This will create additional intermediate directories as necessary.
277
278  The URL of this form points to the parent of the bottom-most new directory,
279  whereas the previous form has a URL that points directly to the bottom-most
280  new directory.
281
282 === Get Information About A File Or Directory (as JSON) ===
283
284 GET /uri/$FILECAP?t=json
285 GET /uri/$DIRCAP?t=json
286 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]SUBDIR?t=json
287 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME?t=json
288
289   This returns a machine-parseable JSON-encoded description of the given
290   object. The JSON always contains a list, and the first element of the list
291   is always a flag that indicates whether the referenced object is a file or a
292   directory. If it is a file, then the information includes file size and URI,
293   like this:
294
295    GET /uri/$FILECAP?t=json :
296    GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME?t=json :
297
298     [ "filenode", { "ro_uri": file_uri,
299                     "size": bytes,
300                     "mutable": false,
301                     "metadata": {"ctime": 1202777696.7564139,
302                                  "mtime": 1202777696.7564139
303                                  }
304                     } ]
305
306   If it is a directory, then it includes information about the children of
307   this directory, as a mapping from child name to a set of data about the
308   child (the same data that would appear in a corresponding GET?t=json of the
309   child itself). The child entries also include metadata about each child,
310   including creation- and modification- timestamps. The output looks like
311   this:
312
313    GET /uri/$DIRCAP?t=json :
314    GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]SUBDIR?t=json :
315
316     [ "dirnode", { "rw_uri": read_write_uri,
317                    "ro_uri": read_only_uri,
318                    "mutable": true,
319                    "children": {
320                      "foo.txt": [ "filenode", { "ro_uri": uri,
321                                                 "size": bytes,
322                                                 "metadata": {
323                                                   "ctime": 1202777696.7564139,
324                                                   "mtime": 1202777696.7564139
325                                                  }
326                                                } ],
327                      "subdir":  [ "dirnode", { "rw_uri": rwuri,
328                                                "ro_uri": rouri,
329                                                 "metadata": {
330                                                   "ctime": 1202778102.7589991,
331                                                   "mtime": 1202778111.2160511,
332                                                  }
333                                               } ]
334                     } } ]
335
336   In the above example, note how 'children' is a dictionary in which the keys
337   are child names and the values depend upon whether the child is a file or a
338   directory. The value is mostly the same as the JSON representation of the
339   child object (except that directories do not recurse -- the "children"
340   entry of the child is omitted, and the directory view includes the metadata
341   that is stored on the directory edge).
342
343   Then the rw_uri field will be present in the information about a directory
344   if and only if you have read-write access to that directory,
345
346
347 === Attaching an existing File or Directory by its read- or write- cap ===
348
349 PUT /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]CHILDNAME?t=uri
350
351  This attaches a child object (either a file or directory) to a specified
352  location in the virtual filesystem. The child object is referenced by its
353  read- or write- cap, as provided in the HTTP request body. This will create
354  intermediate directories as necessary.
355
356  This is similar to a UNIX hardlink: by referencing a previously-uploaded
357  file (or previously-created directory) instead of uploading/creating a new
358  one, you can create two references to the same object.
359
360  The read- or write- cap of the child is provided in the body of the HTTP
361  request, and this same cap is returned in the response body.
362
363  The default behavior is to overwrite any existing object at the same
364  location. To prevent this (and make the operation return an error instead of
365  overwriting), add a "replace=false" argument, as "?t=uri&replace=false".
366  With replace=false, this operation will return an HTTP 409 "Conflict" error
367  if there is already an object at the given location, rather than overwriting
368  the existing object. Note that "true", "t", and "1" are all synonyms for
369  "True", and "false", "f", and "0" are synonyms for "False". the parameter is
370  case-insensitive.
371
372 === Deleting a File or Directory ===
373
374 DELETE /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]CHILDNAME
375
376   This removes the given name from its parent directory. CHILDNAME is the
377   name to be removed, and $DIRCAP/SUBDIRS.. indicates the directory that will
378   be modified.
379
380   Note that this does not actually delete the file or directory that the name
381   points to from the tahoe grid -- it only removes the named reference from
382   this directory. If there are other names in this directory or in other
383   directories that point to the resource, then it will remain accessible
384   through those paths. Even if all names pointing to this object are removed
385   from their parent directories, then someone with possession of its read-cap
386   can continue to access the object through that cap.
387
388   The object will only become completely unreachable once 1: there are no
389   reachable directories that reference it, and 2: nobody is holding a read-
390   or write- cap to the object. (This behavior is very similar to the way
391   hardlinks and anonymous files work in traditional unix filesystems).
392
393   This operation will not modify more than a single directory. Intermediate
394   directories which were implicitly created by PUT or POST methods will *not*
395   be automatically removed by DELETE.
396
397   This method returns the file- or directory- cap of the object that was just
398   removed.
399
400 == Browser Operations ==
401
402 This section describes the HTTP operations that provide support for humans
403 running a web browser. Most of these operations use HTML forms that use POST
404 to drive the Tahoe node.
405
406 Note that for all POST operations, the arguments listed can be provided
407 either as URL query arguments or as form body fields. URL query arguments are
408 separated from the main URL by "?", and from each other by "&". For example,
409 "POST /uri/$DIRCAP?t=upload&mutable=true". Form body fields are usually
410 specified by using <input type="hidden"> elements. For clarity, the
411 descriptions below display the most significant arguments as URL query args.
412
413 === Viewing A Directory (as HTML) ===
414
415 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]
416
417  This returns an HTML page, intended to be displayed to a human by a web
418  browser, which contains HREF links to all files and directories reachable
419  from this directory. These HREF links do not have a t= argument, meaning
420  that a human who follows them will get pages also meant for a human. It also
421  contains forms to upload new files, and to delete files and directories.
422  Those forms use POST methods to do their job.
423
424 === Viewing/Downloading a File ===
425
426 GET /uri/$FILECAP
427 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME
428
429  This will retrieve the contents of the given file. The HTTP response body
430  will contain the sequence of bytes that make up the file.
431
432  If you want the HTTP response to include a useful Content-Type header,
433  either use the second form (which starts with a $DIRCAP), or add a
434  "filename=foo" query argument, like "GET /uri/$FILECAP?filename=foo.jpg".
435  The bare "GET /uri/$FILECAP" does not give the Tahoe node enough information
436  to determine a Content-Type (since Tahoe immutable files are merely
437  sequences of bytes, not typed+named file objects).
438
439  If the URL has both filename= and "save=true" in the query arguments, then
440  the server to add a "Content-Disposition: attachment" header, along with a
441  filename= parameter. When a user clicks on such a link, most browsers will
442  offer to let the user save the file instead of displaying it inline (indeed,
443  most browsers will refuse to display it inline). "true", "t", "1", and other
444  case-insensitive equivalents are all treated the same.
445
446  Character-set handling in URLs and HTTP headers is a dubious art[1]. For
447  maximum compatibility, Tahoe simply copies the bytes from the filename=
448  argument into the Content-Disposition header's filename= parameter, without
449  trying to interpret them in any particular way.
450
451
452 GET /named/$FILECAP/FILENAME
453
454  This is an alternate download form which makes it easier to get the correct
455  filename. The Tahoe server will provide the contents of the given file, with
456  a Content-Type header derived from the given filename. This form is used to
457  get browsers to use the "Save Link As" feature correctly, and also helps
458  command-line tools like "wget" and "curl" use the right filename. Note that
459  this form can *only* be used with file caps; it is an error to use a
460  directory cap after the /named/ prefix.
461
462 === Creating a Directory ===
463
464 POST /uri?t=mkdir
465
466  This creates a new directory, but does not attach it to the virtual
467  filesystem.
468
469  If a "redirect_to_result=true" argument is provided, then the HTTP response
470  will cause the web browser to be redirected to a /uri/$DIRCAP page that
471  gives access to the newly-created directory. If you bookmark this page,
472  you'll be able to get back to the directory again in the future. This is the
473  recommended way to start working with a Tahoe server: create a new unlinked
474  directory (using redirect_to_result=true), then bookmark the resulting
475  /uri/$DIRCAP page. There is a "Create Directory" button on the Welcome page
476  to invoke this action.
477
478  If "redirect_to_result=true" is not provided (or is given a value of
479  "false"), then the HTTP response body will simply be the write-cap of the
480  new directory.
481
482 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=mkdir&name=CHILDNAME
483
484  This creates a new directory as a child of the designated SUBDIR. This will
485  create additional intermediate directories as necessary.
486
487  If a "when_done=URL" argument is provided, the HTTP response will cause the
488  web browser to redirect to the given URL. This provides a convenient way to
489  return the browser to the directory that was just modified. Without a
490  when_done= argument, the HTTP response will simply contain the write-cap of
491  the directory that was just created.
492
493
494 === Uploading a File ===
495
496 POST /uri?t=upload
497
498  This uploads a file, and produces a file-cap for the contents, but does not
499  attach the file into the virtual drive. No directories will be modified by
500  this operation.
501
502  The file must be provided as the "file" field of an HTML encoded form body,
503  produced in response to an HTML form like this:
504   <form action="/uri" method="POST" enctype="multipart/form-data">
505    <input type="hidden" name="t" value="upload" />
506    <input type="file" name="file" />
507    <input type="submit" value="Upload Unlinked" />
508   </form>
509
510  If a "when_done=URL" argument is provided, the response body will cause the
511  browser to redirect to the given URL. If the when_done= URL has the string
512  "%(uri)s" in it, that string will be replaced by a URL-escaped form of the
513  newly created file-cap. (Note that without this substitution, there is no
514  way to access the file that was just uploaded).
515
516  The default (in the absence of when_done=) is to return an HTML page that
517  describes the results of the upload. This page will contain information
518  about which storage servers were used for the upload, how long each
519  operation took, etc.
520
521  If a "mutable=true" argument is provided, the operation will create a
522  mutable file, and the response body will contain the write-cap instead of
523  the upload results page. The default is to create an immutable file,
524  returning the upload results page as a response.
525
526
527 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=upload
528
529  This uploads a file, and attaches it as a new child of the given directory.
530  The file must be provided as the "file" field of an HTML encoded form body,
531  produced in response to an HTML form like this:
532   <form action="." method="POST" enctype="multipart/form-data">
533    <input type="hidden" name="t" value="upload" />
534    <input type="file" name="file" />
535    <input type="submit" value="Upload" />
536   </form>
537
538  A "name=" argument can be provided to specify the new child's name,
539  otherwise it will be taken from the "filename" field of the upload form
540  (most web browsers will copy the last component of the original file's
541  pathname into this field). To avoid confusion, name= is not allowed to
542  contain a slash.
543
544  If there is already a child with that name, and it is a mutable file, then
545  its contents are replaced with the data being uploaded. If it is not a
546  mutable file, the default behavior is to remove the existing child before
547  creating a new one. To prevent this (and make the operation return an error
548  instead of overwriting the old child), add a "replace=false" argument, as
549  "?t=upload&replace=false". With replace=false, this operation will return an
550  HTTP 409 "Conflict" error if there is already an object at the given
551  location, rather than overwriting the existing object. Note that "true",
552  "t", and "1" are all synonyms for "True", and "false", "f", and "0" are
553  synonyms for "False". the parameter is case-insensitive.
554
555  This will create additional intermediate directories as necessary, although
556  since it is expected to be triggered by a form that was retrieved by "GET
557  /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]", it is likely that the parent directory will
558  already exist.
559
560  If a "mutable=true" argument is provided, any new file that is created will
561  be a mutable file instead of an immutable one. <input type="checkbox"
562  name="mutable" /> will give the user a way to set this option.
563
564  If a "when_done=URL" argument is provided, the HTTP response will cause the
565  web browser to redirect to the given URL. This provides a convenient way to
566  return the browser to the directory that was just modified. Without a
567  when_done= argument, the HTTP response will simply contain the file-cap of
568  the file that was just uploaded (a write-cap for mutable files, or a
569  read-cap for immutable files).
570
571 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]FILENAME?t=upload
572
573  This also uploads a file and attaches it as a new child of the given
574  directory. It is a slight variant of the previous operation, as the URL
575  refers to the target file rather than the parent directory. It is otherwise
576  identical: this accepts mutable= and when_done= arguments too.
577
578 POST /uri/$FILECAP?t=upload
579
580 === Attaching An Existing File Or Directory (by URI) ===
581
582 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=uri&name=CHILDNAME&uri=CHILDCAP
583
584  This attaches a given read- or write- cap "CHILDCAP" to the designated
585  directory, with a specified child name. This behaves much like the PUT t=uri
586  operation, and is a lot like a UNIX hardlink.
587
588  This will create additional intermediate directories as necessary, although
589  since it is expected to be triggered by a form that was retrieved by "GET
590  /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]", it is likely that the parent directory will
591  already exist.
592
593 === Deleting A Child ===
594
595 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=delete&name=CHILDNAME
596
597  This instructs the node to delete a child object (file or subdirectory) from
598  the given directory. Note that the entire subtree is removed. This is
599  somewhat like "rm -rf" (from the point of view of the parent), but other
600  references into the subtree will see that the child subdirectories are not
601  modified by this operation. Only the link from the given directory to its
602  child is severed.
603
604 === Renaming A Child ===
605
606 POST /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=rename&from_name=OLD&to_name=NEW
607
608  This instructs the node to rename a child of the given directory. This is
609  exactly the same as removing the child, then adding the same child-cap under
610  the new name. This operation cannot move the child to a different directory.
611
612  This operation will replace any existing child of the new name, making it
613  behave like the UNIX "mv -f" command.
614
615 === Other Utilities ===
616
617 GET /uri?uri=$CAP
618
619   This causes a redirect to /uri/$CAP, and retains any additional query
620   arguments (like filename= or save=). This is for the convenience of web
621   forms which allow the user to paste in a read- or write- cap (obtained
622   through some out-of-band channel, like IM or email).
623
624   Note that this form merely redirects to the specific file or directory
625   indicated by the $CAP: unlike the GET /uri/$DIRCAP form, you cannot
626   traverse to children by appending additional path segments to the URL.
627
628 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]?t=rename-form&name=$CHILDNAME
629
630   This provides a useful facility to browser-based user interfaces. It
631   returns a page containing a form targetting the "POST $DIRCAP t=rename"
632   functionality described above, with the provided $CHILDNAME present in the
633   'from_name' field of that form. I.e. this presents a form offering to
634   rename $CHILDNAME, requesting the new name, and submitting POST rename.
635
636 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]CHILDNAME?t=uri
637
638  This returns the file- or directory- cap for the specified object.
639
640 GET /uri/$DIRCAP/[SUBDIRS../]CHILDNAME?t=readonly-uri
641
642  This returns a read-only file- or directory- cap for the specified object.
643  If the object is an immutable file, this will return the same value as
644  t=uri.
645
646 === Debugging and Testing Features ===
647
648 These URLs are less-likely to be helpful to the casual Tahoe user, and are
649 mainly intended for developers.
650
651 POST $URL?t=check
652
653   This triggers the FileChecker to determine the current "health" of the
654   given file or directory, by counting how many shares are available. The
655   page that is returned will display the results. This can be used as a "show
656   me detailed information about this file" page.
657
658   If a when_done=url argument is provided, the return value will be a redirect
659   to that URL instead of the checker results.
660
661   If a return_to=url argument is provided, the returned page will include a
662   link to the given URL entitled "Return to the parent directory".
663
664   If a verify=true argument is provided, the node will perform a more
665   intensive check, downloading and verifying every single bit of every share.
666
667 POST $URL?t=deep-check
668
669   This triggers a recursive walk of all files and directories reachable from
670   the target, performing a check on each one just like t=check. The result
671   page will contain a summary of the results, including details on any
672   file/directory that was not fully healthy.
673
674   t=deep-check is most useful to invoke on a directory. If invoked on a file,
675   it will just check that single object. The recursive walker will deal with
676   loops safely.
677
678   This accepts the same verify=, when_done=, and return_to= arguments as
679   t=check.
680
681   Be aware that this can take a long time: perhaps a second per object.
682
683 GET $DIRURL?t=manifest
684
685   Return an HTML-formatted manifest of the given directory, for debugging.
686
687 GET $DIRURL?t=deep-size
688
689   Return a number (in bytes) containing the sum of the filesize of all
690   immutable files reachable from the given directory. This is a rough lower
691   bound of the total space consumed by this subtree. It does not include
692   space consumed by directories or immutable files, nor does it take
693   expansion or encoding overhead into account. Later versions of the code may
694   improve this estimate upwards.
695
696 GET $DIRURL?t=deep-stats
697
698   Return a JSON-encoded dictionary that lists interesting statistics about
699   the set of all files and directories reachable from the given directory:
700
701    count-immutable-files: count of how many CHK files are in the set
702    count-mutable-files: same, for mutable files (does not include directories)
703    count-literal-files: same, for LIT files (data contained inside the URI)
704    count-files: sum of the above three
705    count-directories: count of directories
706    size-immutable-files: total bytes for all CHK files in the set, =deep-size
707    size-mutable-files (TODO): same, for current version of all mutable files
708    size-literal-files: same, for LIT files
709    size-directories: size of directories (includes size-literal-files)
710    size-files-histogram: list of (minsize, maxsize, count) buckets,
711                          with a histogram of filesizes, 5dB/bucket,
712                          for both literal and immutable files
713    largest-directory: number of children in the largest directory
714    largest-immutable-file: number of bytes in the largest CHK file
715
716   size-mutable-files is not implemented, because it would require extra
717   queries to each mutable file to get their size. This may be implemented in
718   the future.
719
720   Assuming no sharing, the basic space consumed by a single root directory is
721   the sum of size-immutable-files, size-mutable-files, and size-directories.
722   The actual disk space used by the shares is larger, because of the
723   following sources of overhead:
724
725    integrity data
726    expansion due to erasure coding
727    share management data (leases)
728    backend (ext3) minimum block size
729
730 == Other Useful Pages ==
731
732 The portion of the web namespace that begins with "/uri" (and "/named") is
733 dedicated to giving users (both humans and programs) access to the Tahoe
734 virtual filesystem. The rest of the namespace provides status information
735 about the state of the Tahoe node.
736
737 GET /   (the root page)
738
739 This is the "Welcome Page", and contains a few distinct sections:
740
741  Node information: library versions, local nodeid, services being provided.
742
743  Filesystem Access Forms: create a new directory, view a file/directory by
744                           URI, upload a file (unlinked), download a file by
745                           URI.
746
747  Grid Status: introducer information, helper information, connected storage
748               servers.
749
750 GET /status/
751
752  This page lists all active uploads and downloads, and contains a short list
753  of recent upload/download operations. Each operation has a link to a page
754  that describes file sizes, servers that were involved, and the time consumed
755  in each phase of the operation.
756
757 GET /provisioning/
758
759  This page provides a basic tool to predict the likely storage and bandwidth
760  requirements of a large Tahoe grid. It provides forms to input things like
761  total number of users, number of files per user, average file size, number
762  of servers, expansion ratio, hard drive failure rate, etc. It then provides
763  numbers like how many disks per server will be needed, how many read
764  operations per second should be expected, and the likely MTBF for files in
765  the grid. This information is very preliminary, and the model upon which it
766  is based still needs a lot of work.
767
768 GET /helper_status/
769
770  If the node is running a helper (i.e. if "$BASEDIR/run_helper" is
771  non-empty), then this page will provide a list of all the helper operations
772  currently in progress. If "?t=json" is added to the URL, it will return a
773  JSON-formatted list of helper statistics, which can then be used to produce
774  graphs to indicate how busy the helper is.
775
776 GET /statistics/
777
778  This page provides "node statistics", which are collected from a variety of
779  sources.
780
781    load_monitor: every second, the node schedules a timer for one second in
782                  the future, then measures how late the subsequent callback
783                  is. The "load_average" is this tardiness, measured in
784                  seconds, averaged over the last minute. It is an indication
785                  of a busy node, one which is doing more work than can be
786                  completed in a timely fashion. The "max_load" value is the
787                  highest value that has been seen in the last 60 seconds.
788
789    cpu_monitor: every minute, the node uses time.clock() to measure how much
790                 CPU time it has used, and it uses this value to produce
791                 1min/5min/15min moving averages. These values range from 0%
792                 (0.0) to 100% (1.0), and indicate what fraction of the CPU
793                 has been used by the Tahoe node. Not all operating systems
794                 provide meaningful data to time.clock(): they may report 100%
795                 CPU usage at all times.
796
797    uploader: this counts how many immutable files (and bytes) have been
798              uploaded since the node was started
799
800    downloader: this counts how many immutable files have been downloaded
801                since the node was started
802
803    publishes: this counts how many mutable files (including directories) have
804               been modified since the node was started
805
806    retrieves: this counts how many mutable files (including directories) have
807               been read since the node was started
808
809  There are other statistics that are tracked by the node. The "raw stats"
810  section shows a formatted dump of all of them.
811
812  By adding "?t=json" to the URL, the node will return a JSON-formatted
813  dictionary of stats values, which can be used by other tools to produce
814  graphs of node behavior. The misc/munin/ directory in the source
815  distribution provides some tools to produce these graphs.
816
817 GET /   (introducer status)
818
819  For Introducer nodes, the welcome page displays information about both
820  clients and servers which are connected to the introducer. Servers make
821  "service announcements", and these are listed in a table. Clients will
822  subscribe to hear about service announcements, and these subscriptions are
823  listed in a separate table. Both tables contain information about what
824  version of Tahoe is being run by the remote node, their advertised and
825  outbound IP addresses, their nodeid and nickname, and how long they have
826  been available.
827
828  By adding "?t=json" to the URL, the node will return a JSON-formatted
829  dictionary of stats values, which can be used to produce graphs of connected
830  clients over time.
831
832
833 == safety and security issues -- names vs. URIs ==
834
835 Summary: use explicit file- and dir- caps whenever possible, to reduce the
836 potential for surprises when the virtual drive is changed while you aren't
837 looking.
838
839 The vdrive provides a mutable filesystem, but the ways that the filesystem
840 can change are limited. The only thing that can change is that the mapping
841 from child names to child objects that each directory contains can be changed
842 by adding a new child name pointing to an object, removing an existing child
843 name, or changing an existing child name to point to a different object.
844
845 Obviously if you query tahoe for information about the filesystem and then
846 act upon the filesystem (such as by getting a listing of the contents of a
847 directory and then adding a file to the directory), then the filesystem might
848 have been changed after you queried it and before you acted upon it.
849 However, if you use the URI instead of the pathname of an object when you act
850 upon the object, then the only change that can happen is when the object is a
851 directory then the set of child names it has might be different. If, on the
852 other hand, you act upon the object using its pathname, then a different
853 object might be in that place, which can result in more kinds of surprises.
854
855 For example, suppose you are writing code which recursively downloads the
856 contents of a directory. The first thing your code does is fetch the listing
857 of the contents of the directory. For each child that it fetched, if that
858 child is a file then it downloads the file, and if that child is a directory
859 then it recurses into that directory. Now, if the download and the recurse
860 actions are performed using the child's name, then the results might be
861 wrong, because for example a child name that pointed to a sub-directory when
862 you listed the directory might have been changed to point to a file (in which
863 case your attempt to recurse into it would result in an error and the file
864 would be skipped), or a child name that pointed to a file when you listed the
865 directory might now point to a sub-directory (in which case your attempt to
866 download the child would result in a file containing HTML text describing the
867 sub-directory!).
868
869 If your recursive algorithm uses the uri of the child instead of the name of
870 the child, then those kinds of mistakes just can't happen. Note that both the
871 child's name and the child's URI are included in the results of listing the
872 parent directory, so it isn't any harder to use the URI for this purpose.
873
874 In general, use names if you want "whatever object (whether file or
875 directory) is found by following this name (or sequence of names) when my
876 request reaches the server". Use URIs if you want "this particular object".
877
878 == Concurrency Issues ==
879
880 Tahoe uses both mutable and immutable files. Mutable files can be created
881 explicitly by doing an upload with ?mutable=true added, or implicitly by
882 creating a new directory (since a directory is just a special way to
883 interpret a given mutable file).
884
885 Mutable files suffer from the same consistency-vs-availability tradeoff that
886 all distributed data storage systems face. It is not possible to
887 simultaneously achieve perfect consistency and perfect availability in the
888 face of network partitions (servers being unreachable or faulty).
889
890 Tahoe tries to achieve a reasonable compromise, but there is a basic rule in
891 place, known as the Prime Coordination Directive: "Don't Do That". What this
892 means is that if write-access to a mutable file is available to several
893 parties, then those parties are responsible for coordinating their activities
894 to avoid multiple simultaneous updates. This could be achieved by having
895 these parties talk to each other and using some sort of locking mechanism, or
896 by serializing all changes through a single writer.
897
898 The consequences of performing uncoordinated writes can vary. Some of the
899 writers may lose their changes, as somebody else wins the race condition. In
900 many cases the file will be left in an "unhealthy" state, meaning that there
901 are not as many redundant shares as we would like (reducing the reliability
902 of the file against server failures). In the worst case, the file can be left
903 in such an unhealthy state that no version is recoverable, even the old ones.
904 It is this small possibility of data loss that prompts us to issue the Prime
905 Coordination Directive.
906
907 Tahoe nodes implement internal serialization to make sure that a single Tahoe
908 node cannot conflict with itself. For example, it is safe to issue two
909 directory modification requests to a single tahoe node's webapi server at the
910 same time, because the Tahoe node will internally delay one of them until
911 after the other has finished being applied. (This feature was introduced in
912 Tahoe-1.1; back with Tahoe-1.0 the web client was responsible for serializing
913 web requests themselves).
914
915 For more details, please see the "Consistency vs Availability" and "The Prime
916 Coordination Directive" sections of mutable.txt, in the same directory as
917 this file.
918
919
920 [1]: URLs and HTTP and UTF-8, Oh My
921
922  HTTP does not provide a mechanism to specify the character set used to
923  encode non-ascii names in URLs (rfc2396#2.1). We prefer the convention that
924  the filename= argument shall be a URL-encoded UTF-8 encoded unicode object.
925  For example, suppose we want to provoke the server into using a filename of
926  "f i a n c e-acute e" (i.e. F I A N C U+00E9 E). The UTF-8 encoding of this
927  is 0x66 0x69 0x61 0x6e 0x63 0xc3 0xa9 0x65 (or "fianc\xC3\xA9e", as python's
928  repr() function would show). To encode this into a URL, the non-printable
929  characters must be escaped with the urlencode '%XX' mechansim, giving us
930  "fianc%C3%A9e". Thus, the first line of the HTTP request will be "GET
931  /uri/CAP...?save=true&filename=fianc%C3%A9e HTTP/1.1". Not all browsers
932  provide this: IE7 uses the Latin-1 encoding, which is fianc%E9e.
933
934  The response header will need to indicate a non-ASCII filename. The actual
935  mechanism to do this is not clear. For ASCII filenames, the response header
936  would look like:
937
938   Content-Disposition: attachment; filename="english.txt"
939
940  If Tahoe were to enforce the utf-8 convention, it would need to decode the
941  URL argument into a unicode string, and then encode it back into a sequence
942  of bytes when creating the response header. One possibility would be to use
943  unencoded utf-8. Developers suggest that IE7 might accept this:
944
945   #1: Content-Disposition: attachment; filename="fianc\xC3\xA9e"
946     (note, the last four bytes of that line, not including the newline, are
947     0xC3 0xA9 0x65 0x22)
948
949  RFC2231#4 (dated 1997): suggests that the following might work, and some
950  developers (http://markmail.org/message/dsjyokgl7hv64ig3) have reported that
951  it is supported by firefox (but not IE7):
952
953   #2: Content-Disposition: attachment; filename*=utf-8''fianc%C3%A9e
954
955  My reading of RFC2616#19.5.1 (which defines Content-Disposition) says that
956  the filename= parameter is defined to be wrapped in quotes (presumeably to
957  allow spaces without breaking the parsing of subsequent parameters), which
958  would give us:
959
960   #3: Content-Disposition: attachment; filename*=utf-8''"fianc%C3%A9e"
961
962  However this is contrary to the examples in the email thread listed above.
963
964  Developers report that IE7 (when it is configured for UTF-8 URL encoding,
965  which is not the default in asian countries), will accept:
966
967   #4: Content-Disposition: attachment; filename=fianc%C3%A9e
968
969  However, for maximum compatibility, Tahoe simply copies bytes from the URL
970  into the response header, rather than enforcing the utf-8 convention. This
971  means it does not try to decode the filename from the URL argument, nor does
972  it encode the filename into the response header.