vlib: disable cpu pinning if not configured
[vpp.git] / src / vlib / threads_cli.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15 #define _GNU_SOURCE
16
17 #include <vppinfra/format.h>
18 #include <vlib/vlib.h>
19
20 #include <vlib/threads.h>
21 #include <vlib/unix/unix.h>
22
23 static u8 *
24 format_sched_policy_and_priority (u8 * s, va_list * args)
25 {
26   long i = va_arg (*args, long);
27   struct sched_param sched_param;
28   u8 *t = 0;
29
30   switch (sched_getscheduler (i))
31     {
32 #define _(v,f,str) case SCHED_POLICY_##f: t = (u8 *) str; break;
33       foreach_sched_policy
34 #undef _
35     }
36   if (sched_getparam (i, &sched_param) == 0)
37     return format (s, "%s (%d)", t, sched_param.sched_priority);
38   else
39     return format (s, "%s (n/a)", t);
40 }
41
42 static clib_error_t *
43 show_threads_fn (vlib_main_t * vm,
44                  unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
45 {
46   const vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
47   vlib_worker_thread_t *w;
48   int i;
49
50   vlib_cli_output (vm, "%-7s%-20s%-12s%-8s%-25s%-7s%-7s%-7s%-10s",
51                    "ID", "Name", "Type", "LWP", "Sched Policy (Priority)",
52                    "lcore", "Core", "Socket", "State");
53
54 #if !defined(__powerpc64__)
55   for (i = 0; i < vec_len (vlib_worker_threads); i++)
56     {
57       w = vlib_worker_threads + i;
58       u8 *line = NULL;
59
60       line = format (line, "%-7d%-20s%-12s%-8d",
61                      i,
62                      w->name ? w->name : (u8 *) "",
63                      w->registration ? w->registration->name : "", w->lwp);
64
65       line = format (line, "%-25U", format_sched_policy_and_priority, w->lwp);
66
67       int cpu_id = w->cpu_id;
68       if (cpu_id > -1 && tm->main_lcore != ~0)
69         {
70           int core_id = w->core_id;
71           int numa_id = w->numa_id;
72           line = format (line, "%-7u%-7u%-7u%", cpu_id, core_id, numa_id);
73         }
74       else
75         {
76           line = format (line, "%-7s%-7s%-7s%", "n/a", "n/a", "n/a");
77         }
78
79       vlib_cli_output (vm, "%v", line);
80       vec_free (line);
81     }
82 #endif
83
84   return 0;
85 }
86
87
88 /* *INDENT-OFF* */
89 VLIB_CLI_COMMAND (show_threads_command, static) = {
90   .path = "show threads",
91   .short_help = "Show threads",
92   .function = show_threads_fn,
93 };
94 /* *INDENT-ON* */
95
96 /*
97  * Trigger threads to grab frame queue trace data
98  */
99 static clib_error_t *
100 trace_frame_queue (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
101                    vlib_cli_command_t * cmd)
102 {
103   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
104   clib_error_t *error = NULL;
105   frame_queue_trace_t *fqt;
106   frame_queue_nelt_counter_t *fqh;
107   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
108   vlib_frame_queue_main_t *fqm;
109   u32 num_fq;
110   u32 fqix;
111   u32 enable = 2;
112   u32 index = ~(u32) 0;
113
114   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
115     return 0;
116
117   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
118     {
119       if (unformat (line_input, "on"))
120         enable = 1;
121       else if (unformat (line_input, "off"))
122         enable = 0;
123       else if (unformat (line_input, "index %u", &index))
124         ;
125       else
126         {
127           error = clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
128                                      format_unformat_error, line_input);
129           goto done;
130         }
131     }
132
133   if (enable > 1)
134     {
135       error = clib_error_return (0, "expecting on or off");
136       goto done;
137     }
138
139   if (vec_len (tm->frame_queue_mains) == 0)
140     {
141       error = clib_error_return (0, "no worker handoffs exist");
142       goto done;
143     }
144
145   if (index > vec_len (tm->frame_queue_mains) - 1)
146     {
147       error = clib_error_return (0,
148                                  "expecting valid worker handoff queue index");
149       goto done;
150     }
151
152   fqm = vec_elt_at_index (tm->frame_queue_mains, index);
153
154   num_fq = vec_len (fqm->vlib_frame_queues);
155   if (num_fq == 0)
156     {
157       vlib_cli_output (vm, "No frame queues exist\n");
158       goto done;
159     }
160
161   // Allocate storage for trace if necessary
162   vec_validate_aligned (fqm->frame_queue_traces, num_fq - 1,
163                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
164   vec_validate_aligned (fqm->frame_queue_histogram, num_fq - 1,
165                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
166
167   for (fqix = 0; fqix < num_fq; fqix++)
168     {
169       fqt = &fqm->frame_queue_traces[fqix];
170       fqh = &fqm->frame_queue_histogram[fqix];
171
172       clib_memset (fqt->n_vectors, 0xff, sizeof (fqt->n_vectors));
173       fqt->written = 0;
174       clib_memset (fqh, 0, sizeof (*fqh));
175       fqm->vlib_frame_queues[fqix]->trace = enable;
176     }
177
178 done:
179   unformat_free (line_input);
180
181   return error;
182 }
183
184 /* *INDENT-OFF* */
185 VLIB_CLI_COMMAND (cmd_trace_frame_queue,static) = {
186     .path = "trace frame-queue",
187     .short_help = "trace frame-queue (on|off)",
188     .function = trace_frame_queue,
189     .is_mp_safe = 1,
190 };
191 /* *INDENT-ON* */
192
193
194 /*
195  * Adding two counters and compute percent of total
196  * Round up, e.g. 0.000001 => 1%
197  */
198 static u32
199 compute_percent (u64 * two_counters, u64 total)
200 {
201   if (total == 0)
202     {
203       return 0;
204     }
205   else
206     {
207       return (((two_counters[0] + two_counters[1]) * 100) +
208               (total - 1)) / total;
209     }
210 }
211
212 /*
213  * Display frame queue trace data gathered by threads.
214  */
215 static clib_error_t *
216 show_frame_queue_internal (vlib_main_t * vm,
217                            vlib_frame_queue_main_t * fqm, u32 histogram)
218 {
219   clib_error_t *error = NULL;
220   frame_queue_trace_t *fqt;
221   frame_queue_nelt_counter_t *fqh;
222   u32 num_fq;
223   u32 fqix;
224
225   num_fq = vec_len (fqm->frame_queue_traces);
226   if (num_fq == 0)
227     {
228       vlib_cli_output (vm, "No trace data for frame queues\n");
229       return error;
230     }
231
232   if (histogram)
233     {
234       vlib_cli_output (vm, "0-1   2-3   4-5   6-7   8-9   10-11 12-13 14-15 "
235                        "16-17 18-19 20-21 22-23 24-25 26-27 28-29 30-31\n");
236     }
237
238   for (fqix = 0; fqix < num_fq; fqix++)
239     {
240       fqt = &(fqm->frame_queue_traces[fqix]);
241
242       vlib_cli_output (vm, "Thread %d %v\n", fqix,
243                        vlib_worker_threads[fqix].name);
244
245       if (fqt->written == 0)
246         {
247           vlib_cli_output (vm, "  no trace data\n");
248           continue;
249         }
250
251       if (histogram)
252         {
253           fqh = &(fqm->frame_queue_histogram[fqix]);
254           u32 nelt;
255           u64 total = 0;
256
257           for (nelt = 0; nelt < FRAME_QUEUE_MAX_NELTS; nelt++)
258             {
259               total += fqh->count[nelt];
260             }
261
262           /*
263            * Print in pairs to condense the output.
264            * Allow entries with 0 counts to be clearly identified, by rounding up.
265            * Any non-zero value will be displayed as at least one percent. This
266            * also means the sum of percentages can be > 100, but that is fine. The
267            * histogram is counted from the last time "trace frame on" was issued.
268            */
269           vlib_cli_output (vm,
270                            "%3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  "
271                            "%3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%  %3d%%\n",
272                            compute_percent (&fqh->count[0], total),
273                            compute_percent (&fqh->count[2], total),
274                            compute_percent (&fqh->count[4], total),
275                            compute_percent (&fqh->count[6], total),
276                            compute_percent (&fqh->count[8], total),
277                            compute_percent (&fqh->count[10], total),
278                            compute_percent (&fqh->count[12], total),
279                            compute_percent (&fqh->count[14], total),
280                            compute_percent (&fqh->count[16], total),
281                            compute_percent (&fqh->count[18], total),
282                            compute_percent (&fqh->count[20], total),
283                            compute_percent (&fqh->count[22], total),
284                            compute_percent (&fqh->count[24], total),
285                            compute_percent (&fqh->count[26], total),
286                            compute_percent (&fqh->count[28], total),
287                            compute_percent (&fqh->count[30], total));
288         }
289       else
290         {
291           vlib_cli_output (vm,
292                            "  vector-threshold %d  ring size %d  in use %d\n",
293                            fqt->threshold, fqt->nelts, fqt->n_in_use);
294           vlib_cli_output (vm, "  head %12d  tail %12d\n", fqt->head,
295                            fqt->tail);
296           vlib_cli_output (vm,
297                            "  %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d\n",
298                            fqt->n_vectors[0], fqt->n_vectors[1],
299                            fqt->n_vectors[2], fqt->n_vectors[3],
300                            fqt->n_vectors[4], fqt->n_vectors[5],
301                            fqt->n_vectors[6], fqt->n_vectors[7],
302                            fqt->n_vectors[8], fqt->n_vectors[9],
303                            fqt->n_vectors[10], fqt->n_vectors[11],
304                            fqt->n_vectors[12], fqt->n_vectors[13],
305                            fqt->n_vectors[14], fqt->n_vectors[15]);
306
307           if (fqt->nelts > 16)
308             {
309               vlib_cli_output (vm,
310                                "  %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d %3d\n",
311                                fqt->n_vectors[16], fqt->n_vectors[17],
312                                fqt->n_vectors[18], fqt->n_vectors[19],
313                                fqt->n_vectors[20], fqt->n_vectors[21],
314                                fqt->n_vectors[22], fqt->n_vectors[23],
315                                fqt->n_vectors[24], fqt->n_vectors[25],
316                                fqt->n_vectors[26], fqt->n_vectors[27],
317                                fqt->n_vectors[28], fqt->n_vectors[29],
318                                fqt->n_vectors[30], fqt->n_vectors[31]);
319             }
320         }
321
322     }
323   return error;
324 }
325
326 static clib_error_t *
327 show_frame_queue_trace (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
328                         vlib_cli_command_t * cmd)
329 {
330   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
331   vlib_frame_queue_main_t *fqm;
332   clib_error_t *error;
333
334   vec_foreach (fqm, tm->frame_queue_mains)
335   {
336     vlib_cli_output (vm, "Worker handoff queue index %u (next node '%U'):",
337                      fqm - tm->frame_queue_mains,
338                      format_vlib_node_name, vm, fqm->node_index);
339     error = show_frame_queue_internal (vm, fqm, 0);
340     if (error)
341       return error;
342   }
343   return 0;
344 }
345
346 static clib_error_t *
347 show_frame_queue_histogram (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
348                             vlib_cli_command_t * cmd)
349 {
350   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
351   vlib_frame_queue_main_t *fqm;
352   clib_error_t *error;
353
354   vec_foreach (fqm, tm->frame_queue_mains)
355   {
356     vlib_cli_output (vm, "Worker handoff queue index %u (next node '%U'):",
357                      fqm - tm->frame_queue_mains,
358                      format_vlib_node_name, vm, fqm->node_index);
359     error = show_frame_queue_internal (vm, fqm, 1);
360     if (error)
361       return error;
362   }
363   return 0;
364 }
365
366 /* *INDENT-OFF* */
367 VLIB_CLI_COMMAND (cmd_show_frame_queue_trace,static) = {
368     .path = "show frame-queue",
369     .short_help = "show frame-queue trace",
370     .function = show_frame_queue_trace,
371 };
372 /* *INDENT-ON* */
373
374 /* *INDENT-OFF* */
375 VLIB_CLI_COMMAND (cmd_show_frame_queue_histogram,static) = {
376     .path = "show frame-queue histogram",
377     .short_help = "show frame-queue histogram",
378     .function = show_frame_queue_histogram,
379 };
380 /* *INDENT-ON* */
381
382
383 /*
384  * Modify the number of elements on the frame_queues
385  */
386 static clib_error_t *
387 test_frame_queue_nelts (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
388                         vlib_cli_command_t * cmd)
389 {
390   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
391   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
392   vlib_frame_queue_main_t *fqm;
393   clib_error_t *error = NULL;
394   u32 num_fq;
395   u32 fqix;
396   u32 nelts = 0;
397   u32 index = ~(u32) 0;
398
399   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
400     return 0;
401
402   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
403     {
404       if (unformat (line_input, "nelts %u", &nelts))
405         ;
406       else if (unformat (line_input, "index %u", &index))
407         ;
408       else
409         {
410           error = clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
411                                      format_unformat_error, line_input);
412           goto done;
413         }
414     }
415
416   if (index > vec_len (tm->frame_queue_mains) - 1)
417     {
418       error = clib_error_return (0,
419                                  "expecting valid worker handoff queue index");
420       goto done;
421     }
422
423   fqm = vec_elt_at_index (tm->frame_queue_mains, index);
424
425   if ((nelts != 4) && (nelts != 8) && (nelts != 16) && (nelts != 32))
426     {
427       error = clib_error_return (0, "expecting 4,8,16,32");
428       goto done;
429     }
430
431   num_fq = vec_len (fqm->vlib_frame_queues);
432   if (num_fq == 0)
433     {
434       vlib_cli_output (vm, "No frame queues exist\n");
435       goto done;
436     }
437
438   for (fqix = 0; fqix < num_fq; fqix++)
439     {
440       fqm->vlib_frame_queues[fqix]->nelts = nelts;
441     }
442
443 done:
444   unformat_free (line_input);
445
446   return error;
447 }
448
449 /* *INDENT-OFF* */
450 VLIB_CLI_COMMAND (cmd_test_frame_queue_nelts,static) = {
451     .path = "test frame-queue nelts",
452     .short_help = "test frame-queue nelts (4,8,16,32)",
453     .function = test_frame_queue_nelts,
454 };
455 /* *INDENT-ON* */
456
457
458 /*
459  * Modify the max number of packets pulled off the frame queues
460  */
461 static clib_error_t *
462 test_frame_queue_threshold (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
463                             vlib_cli_command_t * cmd)
464 {
465   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
466   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
467   vlib_frame_queue_main_t *fqm;
468   clib_error_t *error = NULL;
469   u32 num_fq;
470   u32 fqix;
471   u32 threshold = ~(u32) 0;
472   u32 index = ~(u32) 0;
473
474   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
475     return 0;
476
477   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
478     {
479       if (unformat (line_input, "threshold %u", &threshold))
480         ;
481       else if (unformat (line_input, "index %u", &index))
482         ;
483       else
484         {
485           error = clib_error_return (0, "parse error: '%U'",
486                                      format_unformat_error, line_input);
487           goto done;
488         }
489     }
490
491   if (index > vec_len (tm->frame_queue_mains) - 1)
492     {
493       error = clib_error_return (0,
494                                  "expecting valid worker handoff queue index");
495       goto done;
496     }
497
498   fqm = vec_elt_at_index (tm->frame_queue_mains, index);
499
500
501   if (threshold == ~(u32) 0)
502     {
503       vlib_cli_output (vm, "expecting threshold value\n");
504       goto done;
505     }
506
507   if (threshold == 0)
508     threshold = ~0;
509
510   num_fq = vec_len (fqm->vlib_frame_queues);
511   if (num_fq == 0)
512     {
513       vlib_cli_output (vm, "No frame queues exist\n");
514       goto done;
515     }
516
517   for (fqix = 0; fqix < num_fq; fqix++)
518     {
519       fqm->vlib_frame_queues[fqix]->vector_threshold = threshold;
520     }
521
522 done:
523   unformat_free (line_input);
524
525   return error;
526 }
527
528 /* *INDENT-OFF* */
529 VLIB_CLI_COMMAND (cmd_test_frame_queue_threshold,static) = {
530     .path = "test frame-queue threshold",
531     .short_help = "test frame-queue threshold N (0=no limit)",
532     .function = test_frame_queue_threshold,
533 };
534 /* *INDENT-ON* */
535
536 /*
537  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
538  *
539  * Local Variables:
540  * eval: (c-set-style "gnu")
541  * End:
542  */