rerere: fix crash with files rerere can't handle
[git.git] / Documentation / technical / protocol-v2.txt
blob49bda76d231d08173a48593d0910b3cbc934f01c
1  Git Wire Protocol, Version 2
2 ==============================
4 This document presents a specification for a version 2 of Git's wire
5 protocol.  Protocol v2 will improve upon v1 in the following ways:
7   * Instead of multiple service names, multiple commands will be
8     supported by a single service
9   * Easily extendable as capabilities are moved into their own section
10     of the protocol, no longer being hidden behind a NUL byte and
11     limited by the size of a pkt-line
12   * Separate out other information hidden behind NUL bytes (e.g. agent
13     string as a capability and symrefs can be requested using 'ls-refs')
14   * Reference advertisement will be omitted unless explicitly requested
15   * ls-refs command to explicitly request some refs
16   * Designed with http and stateless-rpc in mind.  With clear flush
17     semantics the http remote helper can simply act as a proxy
19 In protocol v2 communication is command oriented.  When first contacting a
20 server a list of capabilities will advertised.  Some of these capabilities
21 will be commands which a client can request be executed.  Once a command
22 has completed, a client can reuse the connection and request that other
23 commands be executed.
25  Packet-Line Framing
26 ---------------------
28 All communication is done using packet-line framing, just as in v1.  See
29 `Documentation/technical/pack-protocol.txt` and
30 `Documentation/technical/protocol-common.txt` for more information.
32 In protocol v2 these special packets will have the following semantics:
34   * '0000' Flush Packet (flush-pkt) - indicates the end of a message
35   * '0001' Delimiter Packet (delim-pkt) - separates sections of a message
37  Initial Client Request
38 ------------------------
40 In general a client can request to speak protocol v2 by sending
41 `version=2` through the respective side-channel for the transport being
42 used which inevitably sets `GIT_PROTOCOL`.  More information can be
43 found in `pack-protocol.txt` and `http-protocol.txt`.  In all cases the
44 response from the server is the capability advertisement.
46  Git Transport
47 ~~~~~~~~~~~~~~~
49 When using the git:// transport, you can request to use protocol v2 by
50 sending "version=2" as an extra parameter:
52    003egit-upload-pack /project.git\0host=myserver.com\0\0version=2\0
54  SSH and File Transport
55 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
57 When using either the ssh:// or file:// transport, the GIT_PROTOCOL
58 environment variable must be set explicitly to include "version=2".
60  HTTP Transport
61 ~~~~~~~~~~~~~~~~
63 When using the http:// or https:// transport a client makes a "smart"
64 info/refs request as described in `http-protocol.txt` and requests that
65 v2 be used by supplying "version=2" in the `Git-Protocol` header.
67    C: Git-Protocol: version=2
68    C:
69    C: GET $GIT_URL/info/refs?service=git-upload-pack HTTP/1.0
71 A v2 server would reply:
73    S: 200 OK
74    S: <Some headers>
75    S: ...
76    S:
77    S: 000eversion 2\n
78    S: <capability-advertisement>
80 Subsequent requests are then made directly to the service
81 `$GIT_URL/git-upload-pack`. (This works the same for git-receive-pack).
83  Capability Advertisement
84 --------------------------
86 A server which decides to communicate (based on a request from a client)
87 using protocol version 2, notifies the client by sending a version string
88 in its initial response followed by an advertisement of its capabilities.
89 Each capability is a key with an optional value.  Clients must ignore all
90 unknown keys.  Semantics of unknown values are left to the definition of
91 each key.  Some capabilities will describe commands which can be requested
92 to be executed by the client.
94     capability-advertisement = protocol-version
95                                capability-list
96                                flush-pkt
98     protocol-version = PKT-LINE("version 2" LF)
99     capability-list = *capability
100     capability = PKT-LINE(key[=value] LF)
102     key = 1*(ALPHA | DIGIT | "-_")
103     value = 1*(ALPHA | DIGIT | " -_.,?\/{}[]()<>!@#$%^&*+=:;")
105  Command Request
106 -----------------
108 After receiving the capability advertisement, a client can then issue a
109 request to select the command it wants with any particular capabilities
110 or arguments.  There is then an optional section where the client can
111 provide any command specific parameters or queries.  Only a single
112 command can be requested at a time.
114     request = empty-request | command-request
115     empty-request = flush-pkt
116     command-request = command
117                       capability-list
118                       [command-args]
119                       flush-pkt
120     command = PKT-LINE("command=" key LF)
121     command-args = delim-pkt
122                    *command-specific-arg
124     command-specific-args are packet line framed arguments defined by
125     each individual command.
127 The server will then check to ensure that the client's request is
128 comprised of a valid command as well as valid capabilities which were
129 advertised.  If the request is valid the server will then execute the
130 command.  A server MUST wait till it has received the client's entire
131 request before issuing a response.  The format of the response is
132 determined by the command being executed, but in all cases a flush-pkt
133 indicates the end of the response.
135 When a command has finished, and the client has received the entire
136 response from the server, a client can either request that another
137 command be executed or can terminate the connection.  A client may
138 optionally send an empty request consisting of just a flush-pkt to
139 indicate that no more requests will be made.
141  Capabilities
142 --------------
144 There are two different types of capabilities: normal capabilities,
145 which can be used to to convey information or alter the behavior of a
146 request, and commands, which are the core actions that a client wants to
147 perform (fetch, push, etc).
149 Protocol version 2 is stateless by default.  This means that all commands
150 must only last a single round and be stateless from the perspective of the
151 server side, unless the client has requested a capability indicating that
152 state should be maintained by the server.  Clients MUST NOT require state
153 management on the server side in order to function correctly.  This
154 permits simple round-robin load-balancing on the server side, without
155 needing to worry about state management.
157  agent
158 ~~~~~~~
160 The server can advertise the `agent` capability with a value `X` (in the
161 form `agent=X`) to notify the client that the server is running version
162 `X`.  The client may optionally send its own agent string by including
163 the `agent` capability with a value `Y` (in the form `agent=Y`) in its
164 request to the server (but it MUST NOT do so if the server did not
165 advertise the agent capability). The `X` and `Y` strings may contain any
166 printable ASCII characters except space (i.e., the byte range 32 < x <
167 127), and are typically of the form "package/version" (e.g.,
168 "git/1.8.3.1"). The agent strings are purely informative for statistics
169 and debugging purposes, and MUST NOT be used to programmatically assume
170 the presence or absence of particular features.
172  ls-refs
173 ~~~~~~~~~
175 `ls-refs` is the command used to request a reference advertisement in v2.
176 Unlike the current reference advertisement, ls-refs takes in arguments
177 which can be used to limit the refs sent from the server.
179 Additional features not supported in the base command will be advertised
180 as the value of the command in the capability advertisement in the form
181 of a space separated list of features: "<command>=<feature 1> <feature 2>"
183 ls-refs takes in the following arguments:
185     symrefs
186         In addition to the object pointed by it, show the underlying ref
187         pointed by it when showing a symbolic ref.
188     peel
189         Show peeled tags.
190     ref-prefix <prefix>
191         When specified, only references having a prefix matching one of
192         the provided prefixes are displayed.
194 The output of ls-refs is as follows:
196     output = *ref
197              flush-pkt
198     ref = PKT-LINE(obj-id SP refname *(SP ref-attribute) LF)
199     ref-attribute = (symref | peeled)
200     symref = "symref-target:" symref-target
201     peeled = "peeled:" obj-id
203  fetch
204 ~~~~~~~
206 `fetch` is the command used to fetch a packfile in v2.  It can be looked
207 at as a modified version of the v1 fetch where the ref-advertisement is
208 stripped out (since the `ls-refs` command fills that role) and the
209 message format is tweaked to eliminate redundancies and permit easy
210 addition of future extensions.
212 Additional features not supported in the base command will be advertised
213 as the value of the command in the capability advertisement in the form
214 of a space separated list of features: "<command>=<feature 1> <feature 2>"
216 A `fetch` request can take the following arguments:
218     want <oid>
219         Indicates to the server an object which the client wants to
220         retrieve.  Wants can be anything and are not limited to
221         advertised objects.
223     have <oid>
224         Indicates to the server an object which the client has locally.
225         This allows the server to make a packfile which only contains
226         the objects that the client needs. Multiple 'have' lines can be
227         supplied.
229     done
230         Indicates to the server that negotiation should terminate (or
231         not even begin if performing a clone) and that the server should
232         use the information supplied in the request to construct the
233         packfile.
235     thin-pack
236         Request that a thin pack be sent, which is a pack with deltas
237         which reference base objects not contained within the pack (but
238         are known to exist at the receiving end). This can reduce the
239         network traffic significantly, but it requires the receiving end
240         to know how to "thicken" these packs by adding the missing bases
241         to the pack.
243     no-progress
244         Request that progress information that would normally be sent on
245         side-band channel 2, during the packfile transfer, should not be
246         sent.  However, the side-band channel 3 is still used for error
247         responses.
249     include-tag
250         Request that annotated tags should be sent if the objects they
251         point to are being sent.
253     ofs-delta
254         Indicate that the client understands PACKv2 with delta referring
255         to its base by position in pack rather than by an oid.  That is,
256         they can read OBJ_OFS_DELTA (ake type 6) in a packfile.
258 If the 'shallow' feature is advertised the following arguments can be
259 included in the clients request as well as the potential addition of the
260 'shallow-info' section in the server's response as explained below.
262     shallow <oid>
263         A client must notify the server of all commits for which it only
264         has shallow copies (meaning that it doesn't have the parents of
265         a commit) by supplying a 'shallow <oid>' line for each such
266         object so that the server is aware of the limitations of the
267         client's history.  This is so that the server is aware that the
268         client may not have all objects reachable from such commits.
270     deepen <depth>
271         Requests that the fetch/clone should be shallow having a commit
272         depth of <depth> relative to the remote side.
274     deepen-relative
275         Requests that the semantics of the "deepen" command be changed
276         to indicate that the depth requested is relative to the client's
277         current shallow boundary, instead of relative to the requested
278         commits.
280     deepen-since <timestamp>
281         Requests that the shallow clone/fetch should be cut at a
282         specific time, instead of depth.  Internally it's equivalent to
283         doing "git rev-list --max-age=<timestamp>". Cannot be used with
284         "deepen".
286     deepen-not <rev>
287         Requests that the shallow clone/fetch should be cut at a
288         specific revision specified by '<rev>', instead of a depth.
289         Internally it's equivalent of doing "git rev-list --not <rev>".
290         Cannot be used with "deepen", but can be used with
291         "deepen-since".
293 If the 'filter' feature is advertised, the following argument can be
294 included in the client's request:
296     filter <filter-spec>
297         Request that various objects from the packfile be omitted
298         using one of several filtering techniques. These are intended
299         for use with partial clone and partial fetch operations. See
300         `rev-list` for possible "filter-spec" values.
302 The response of `fetch` is broken into a number of sections separated by
303 delimiter packets (0001), with each section beginning with its section
304 header.
306     output = *section
307     section = (acknowledgments | shallow-info | packfile)
308               (flush-pkt | delim-pkt)
310     acknowledgments = PKT-LINE("acknowledgments" LF)
311                       (nak | *ack)
312                       (ready)
313     ready = PKT-LINE("ready" LF)
314     nak = PKT-LINE("NAK" LF)
315     ack = PKT-LINE("ACK" SP obj-id LF)
317     shallow-info = PKT-LINE("shallow-info" LF)
318                    *PKT-LINE((shallow | unshallow) LF)
319     shallow = "shallow" SP obj-id
320     unshallow = "unshallow" SP obj-id
322     packfile = PKT-LINE("packfile" LF)
323                *PKT-LINE(%x01-03 *%x00-ff)
325     acknowledgments section
326         * If the client determines that it is finished with negotiations
327           by sending a "done" line, the acknowledgments sections MUST be
328           omitted from the server's response.
330         * Always begins with the section header "acknowledgments"
332         * The server will respond with "NAK" if none of the object ids sent
333           as have lines were common.
335         * The server will respond with "ACK obj-id" for all of the
336           object ids sent as have lines which are common.
338         * A response cannot have both "ACK" lines as well as a "NAK"
339           line.
341         * The server will respond with a "ready" line indicating that
342           the server has found an acceptable common base and is ready to
343           make and send a packfile (which will be found in the packfile
344           section of the same response)
346         * If the server has found a suitable cut point and has decided
347           to send a "ready" line, then the server can decide to (as an
348           optimization) omit any "ACK" lines it would have sent during
349           its response.  This is because the server will have already
350           determined the objects it plans to send to the client and no
351           further negotiation is needed.
353     shallow-info section
354         * If the client has requested a shallow fetch/clone, a shallow
355           client requests a fetch or the server is shallow then the
356           server's response may include a shallow-info section.  The
357           shallow-info section will be included if (due to one of the
358           above conditions) the server needs to inform the client of any
359           shallow boundaries or adjustments to the clients already
360           existing shallow boundaries.
362         * Always begins with the section header "shallow-info"
364         * If a positive depth is requested, the server will compute the
365           set of commits which are no deeper than the desired depth.
367         * The server sends a "shallow obj-id" line for each commit whose
368           parents will not be sent in the following packfile.
370         * The server sends an "unshallow obj-id" line for each commit
371           which the client has indicated is shallow, but is no longer
372           shallow as a result of the fetch (due to its parents being
373           sent in the following packfile).
375         * The server MUST NOT send any "unshallow" lines for anything
376           which the client has not indicated was shallow as a part of
377           its request.
379         * This section is only included if a packfile section is also
380           included in the response.
382     packfile section
383         * This section is only included if the client has sent 'want'
384           lines in its request and either requested that no more
385           negotiation be done by sending 'done' or if the server has
386           decided it has found a sufficient cut point to produce a
387           packfile.
389         * Always begins with the section header "packfile"
391         * The transmission of the packfile begins immediately after the
392           section header
394         * The data transfer of the packfile is always multiplexed, using
395           the same semantics of the 'side-band-64k' capability from
396           protocol version 1.  This means that each packet, during the
397           packfile data stream, is made up of a leading 4-byte pkt-line
398           length (typical of the pkt-line format), followed by a 1-byte
399           stream code, followed by the actual data.
401           The stream code can be one of:
402                 1 - pack data
403                 2 - progress messages
404                 3 - fatal error message just before stream aborts
406  server-option
407 ~~~~~~~~~~~~~~~
409 If advertised, indicates that any number of server specific options can be
410 included in a request.  This is done by sending each option as a
411 "server-option=<option>" capability line in the capability-list section of
412 a request.
414 The provided options must not contain a NUL or LF character.