onyx/OnyxHelper/main.swift

import Foundation
import OSLog
import OnyxHelperProtocol

private let log = Logger(subsystem: "com.scarriffleservices.onyx.helper", category: "Helper")

/// Der privilegierte Helfer.
///
/// Läuft als root und tut genau eine Sache: Lüfterdrehzahlen setzen. Kein
/// Netzwerk, keine Oberfläche, kein Dateizugriff. Je weniger hier steht, desto
/// kleiner die Angriffsfläche eines Dienstes mit Systemrechten.
///
/// **Er entscheidet selbst, was zulässig ist.** Die App darf einen Wunsch
/// äußern; ob er ausgeführt wird, prüft ausschließlich `FanSafety` hier — mit
/// Temperaturen, die der Helfer selbst misst.
final class FanService: NSObject, OnyxHelperProtocol {

    private let smc: SMCAccess?
    /// Wunschdrehzahl je Lüfter. Leer heißt Automatik.
    private var requests: [Int: FanRequest] = [:]
    private var lastHeartbeat = Date.distantPast
    private var lastDecision: [Int: FanDecision] = [:]
    private let queue = DispatchQueue(label: "com.scarriffleservices.onyx.helper.fans")

    private lazy var temperatureKeys: [String] = smc?.keys(withPrefix: "Tp") ?? []
    private lazy var fanCount: Int = {
        guard let value = smc?.float("FNum") else { return Int(smc?.uint8("FNum") ?? 0) }
        return Int(value)
    }()

    override init() {
        smc = SMCAccess()
        super.init()
        startControlLoop()
    }

    // MARK: - Regelschleife

    /// Läuft ununterbrochen, solange der Helfer lebt.
    ///
    /// Die Entscheidung wird **jede Sekunde neu** getroffen, nicht nur beim
    /// Setzen. Nur so greifen Wachhund und Temperaturwächter auch dann, wenn
    /// von der App nie wieder etwas kommt.
    private func startControlLoop() {
        queue.async { [weak self] in
            let timer = Timer(timeInterval: 1, repeats: true) { _ in self?.apply() }
            RunLoop.current.add(timer, forMode: .common)
            RunLoop.current.run()
        }
    }

    private func apply() {
        guard let smc, fanCount > 0 else { return }
        let hottest = hottestTemperature()

        for index in 0..<fanCount {
            let limits = FanLimits(minimum: smc.float("F\(index)Mn") ?? 0,
                                   maximum: smc.float("F\(index)Mx") ?? 0)
            let decision = FanSafety.decide(request: requests[index],
                                            lastHeartbeat: lastHeartbeat,
                                            now: Date(),
                                            hottestCelsius: hottest,
                                            limits: limits)

            // Nur schreiben, wenn sich etwas ändert: jeder SMC-Schreibvorgang
            // ist ein Eingriff, und eine Sekunde später denselben Wert erneut
            // zu setzen bringt nichts.
            guard decision != lastDecision[index] else { continue }
            lastDecision[index] = decision

            switch decision {
            case .manual(let rpm):
                smc.writeUInt8("F\(index)md", 1)
                smc.writeFloat("F\(index)Tg", rpm)
                log.notice("Lüfter \(index): manuell \(Int(rpm)) U/min")
            case .automatic(let reason):
                smc.writeUInt8("F\(index)md", 0)
                if reason != .noRequest {
                    // Ein erzwungener Rückfall ist ein Ereignis, das man später
                    // nachvollziehen können muss.
                    log.error("Lüfter \(index): Rückfall auf Automatik — \(reason.rawValue, privacy: .public)")
                    requests[index] = nil
                } else {
                    log.notice("Lüfter \(index): Automatik")
                }
            }
        }
    }

    private func hottestTemperature() -> Double? {
        guard let smc, !temperatureKeys.isEmpty else { return nil }
        return temperatureKeys.compactMap { key -> Double? in
            guard let value = smc.float(key), value > 5, value < 150 else { return nil }
            return value
        }.max()
    }

    /// Beim Beenden alles zurückstellen.
    ///
    /// Ohne das blieben die Lüfter nach einem Abmelden oder Neustart des
    /// Dienstes auf ihrem letzten Wert stehen — bis zum nächsten Neustart des
    /// Rechners.
    func restoreAutomatic() {
        guard let smc else { return }
        for index in 0..<fanCount { smc.writeUInt8("F\(index)md", 0) }
        log.notice("Alle Lüfter auf Automatik zurückgestellt")
    }

    // MARK: - Schnittstelle

    func version(reply: @escaping (String) -> Void) { reply(OnyxHelper.version) }

    func heartbeat(reply: @escaping (Bool) -> Void) {
        lastHeartbeat = Date()
        reply(true)
    }

    func fanStatus(reply: @escaping (Data?) -> Void) { reply(report()) }

    func setFan(index: Int, targetRPM: Double, reply: @escaping (Data?) -> Void) {
        lastHeartbeat = Date()
        requests[index] = FanRequest(targetRPM: targetRPM)
        apply()
        reply(report())
    }

    // MARK: - Ladelimit

    /// Der Key trägt drei Bytes; nur das erste wird verändert. Siehe
    /// `ChargeSafety` für die Messung, auf der das beruht.
    func chargeLimit(reply: @escaping (Int) -> Void) {
        lastHeartbeat = Date()
        guard let smc, let bytes = smc.readBytes(ChargeSafety.key),
              let percent = ChargeSafety.decode(bytes) else {
            reply(-1)
            return
        }
        reply(percent)
    }

    func setChargeLimit(percent: Int, reply: @escaping (Int) -> Void) {
        lastHeartbeat = Date()
        guard let smc else { reply(-1); return }

        let wanted = ChargeSafety.clamp(percent)
        let written = smc.writeBytes(ChargeSafety.key, ChargeSafety.encode(wanted))

        // Immer zurücklesen. Ein Schreibvorgang, den der SMC stillschweigend
        // verwirft, darf nicht als Erfolg gemeldet werden — sonst zeigt die
        // Oberfläche eine Grenze an, die es nicht gibt.
        let readBack = smc.readBytes(ChargeSafety.key).flatMap(ChargeSafety.decode) ?? -1
        log.notice("Ladelimit: \(percent, privacy: .public) % gewünscht, \(wanted, privacy: .public) % geschrieben (\(written, privacy: .public)), zurückgelesen \(readBack, privacy: .public) %")
        reply(readBack)
    }

    func setFanAutomatic(index: Int, reply: @escaping (Data?) -> Void) {
        lastHeartbeat = Date()
        requests[index] = nil
        apply()
        reply(report())
    }

    private func report() -> Data? {
        guard let smc else { return nil }
        let fans = (0..<fanCount).map { index -> FanStatus in
            let decision = lastDecision[index]
            var reason: String?
            var manual = false
            if case .manual = decision { manual = true }
            if case .automatic(let value) = decision { reason = value.rawValue }

            return FanStatus(index: index,
                             currentRPM: smc.float("F\(index)Ac") ?? 0,
                             targetRPM: smc.float("F\(index)Tg") ?? 0,
                             limits: FanLimits(minimum: smc.float("F\(index)Mn") ?? 0,
                                               maximum: smc.float("F\(index)Mx") ?? 0),
                             isManual: manual,
                             automaticReason: reason)
        }
        return try? JSONEncoder().encode(
            FanStatusReport(fans: fans, hottestCelsius: hottestTemperature(),
                            helperVersion: OnyxHelper.version))
    }
}

// MARK: - XPC

final class Listener: NSObject, NSXPCListenerDelegate {
    let service = FanService()

    func listener(_ listener: NSXPCListener,
                  shouldAcceptNewConnection connection: NSXPCConnection) -> Bool {
        // Ohne diese Prüfung könnte **jedes** Programm auf dem Rechner die
        // Lüfter steuern: der Mach-Dienst eines root-Daemons ist systemweit
        // sichtbar, und wer ihn anspricht, spricht mit root.
        do {
            try connection.setCodeSigningRequirement(OnyxHelper.clientRequirement)
        } catch {
            log.error("Verbindung abgelehnt: Signaturanforderung nicht setzbar")
            return false
        }

        connection.exportedInterface = NSXPCInterface(with: OnyxHelperProtocol.self)
        connection.exportedObject = service
        connection.resume()
        return true
    }
}

let listener = NSXPCListener(machServiceName: OnyxHelper.machServiceName)
let delegate = Listener()
listener.delegate = delegate
listener.resume()

// Beim Beenden — auch durch launchd — die Lüfter freigeben.
for signalNumber in [SIGTERM, SIGINT] {
    signal(signalNumber, SIG_IGN)
    let source = DispatchSource.makeSignalSource(signal: signalNumber, queue: .main)
    source.setEventHandler {
        delegate.service.restoreAutomatic()
        exit(0)
    }
    source.resume()
}

log.notice("Onyx-Helfer bereit")
RunLoop.main.run()