2152e1e0bfdae6eb1b7865fef259adc044e67389
[vpp.git] / src / vpp / stats / stat_segment.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2018 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
16 #include <vppinfra/mem.h>
17 #include <vlib/vlib.h>
18 #include <vlib/unix/unix.h>
19 #include "stat_segment.h"
20 #include <vnet/vnet.h>
21 #include <vnet/devices/devices.h>       /* vnet_get_aggregate_rx_packets */
22 #undef HAVE_MEMFD_CREATE
23 #include <vppinfra/linux/syscall.h>
24 #include <vpp-api/client/stat_client.h>
25 #include <vppinfra/mheap.h>
26
27 stat_segment_main_t stat_segment_main;
28
29 /*
30  *  Used only by VPP writers
31  */
32 void
33 vlib_stat_segment_lock (void)
34 {
35   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
36   clib_spinlock_lock (sm->stat_segment_lockp);
37   sm->shared_header->in_progress = 1;
38 }
39
40 void
41 vlib_stat_segment_unlock (void)
42 {
43   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
44   sm->shared_header->epoch++;
45   sm->shared_header->in_progress = 0;
46   clib_spinlock_unlock (sm->stat_segment_lockp);
47 }
48
49 /*
50  * Change heap to the stats shared memory segment
51  */
52 void *
53 vlib_stats_push_heap (void *old)
54 {
55   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
56
57   sm->last = old;
58   ASSERT (sm && sm->shared_header);
59   return clib_mem_set_heap (sm->heap);
60 }
61
62 static u32
63 lookup_hash_index (u8 * name)
64 {
65   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
66   u32 index = STAT_SEGMENT_INDEX_INVALID;
67   hash_pair_t *hp;
68
69   /* Must be called in the context of the main heap */
70   ASSERT (clib_mem_get_heap () != sm->heap);
71
72   hp = hash_get_pair (sm->directory_vector_by_name, name);
73   if (hp)
74     {
75       index = hp->value[0];
76     }
77
78   return index;
79 }
80
81 static void
82 create_hash_index (u8 * name, u32 index)
83 {
84   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
85
86   /* Must be called in the context of the main heap */
87   ASSERT (clib_mem_get_heap () != sm->heap);
88
89   hash_set (sm->directory_vector_by_name, format (0, "%s%c", name, 0), index);
90 }
91
92 static u32
93 vlib_stats_get_next_vector_index ()
94 {
95   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
96   u32 next_vector_index = vec_len (sm->directory_vector);
97
98   ssize_t i;
99   vec_foreach_index_backwards (i, sm->directory_vector)
100   {
101     if (sm->directory_vector[i].type == STAT_DIR_TYPE_EMPTY)
102       {
103         next_vector_index = i;
104         break;
105       }
106   }
107
108   return next_vector_index;
109 }
110
111 static u32
112 vlib_stats_create_counter (stat_segment_directory_entry_t * e, void *oldheap)
113 {
114   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
115
116   ASSERT (clib_mem_get_heap () == sm->heap);
117
118   u32 index = vlib_stats_get_next_vector_index ();
119
120   clib_mem_set_heap (oldheap);
121   create_hash_index ((u8 *) e->name, index);
122   clib_mem_set_heap (sm->heap);
123
124   vec_validate (sm->directory_vector, index);
125   sm->directory_vector[index] = *e;
126
127   return index;
128 }
129
130 static void
131 vlib_stats_delete_counter (u32 index, void *oldheap)
132 {
133   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
134   stat_segment_directory_entry_t *e;
135
136   ASSERT (clib_mem_get_heap () == sm->heap);
137
138   if (index > vec_len (sm->directory_vector))
139     return;
140
141   e = &sm->directory_vector[index];
142
143   clib_mem_set_heap (oldheap);
144   hash_unset (sm->directory_vector_by_name, &e->name);
145   clib_mem_set_heap (sm->heap);
146
147   memset (e, 0, sizeof (*e));
148   e->type = STAT_DIR_TYPE_EMPTY;
149 }
150
151 /*
152  * Called from main heap
153  */
154 void
155 vlib_stats_delete_cm (void *cm_arg)
156 {
157   vlib_simple_counter_main_t *cm = (vlib_simple_counter_main_t *) cm_arg;
158   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
159   stat_segment_directory_entry_t *e;
160   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
161
162   /* Not all counters have names / hash-table entries */
163   if (!cm->name && !cm->stat_segment_name)
164     {
165       return;
166     }
167   vlib_stat_segment_lock ();
168
169   /* Lookup hash-table is on the main heap */
170   char *stat_segment_name =
171     cm->stat_segment_name ? cm->stat_segment_name : cm->name;
172   u32 index = lookup_hash_index ((u8 *) stat_segment_name);
173
174   e = &sm->directory_vector[index];
175   hash_unset (sm->directory_vector_by_name, &e->name);
176
177   u64 *offset_vector = stat_segment_pointer (shared_header, e->offset_vector);
178
179   void *oldheap = clib_mem_set_heap (sm->heap); /* Enter stats segment */
180   vec_free (offset_vector);
181   clib_mem_set_heap (oldheap);  /* Exit stats segment */
182
183   memset (e, 0, sizeof (*e));
184   e->type = STAT_DIR_TYPE_EMPTY;
185
186   vlib_stat_segment_unlock ();
187 }
188
189 void
190 vlib_stats_pop_heap (void *cm_arg, void *oldheap, u32 cindex,
191                      stat_directory_type_t type)
192 {
193   vlib_simple_counter_main_t *cm = (vlib_simple_counter_main_t *) cm_arg;
194   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
195   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
196   char *stat_segment_name;
197   stat_segment_directory_entry_t e = { 0 };
198
199   /* Not all counters have names / hash-table entries */
200   if (!cm->name && !cm->stat_segment_name)
201     {
202       clib_mem_set_heap (oldheap);
203       return;
204     }
205
206   ASSERT (shared_header);
207
208   vlib_stat_segment_lock ();
209
210   /* Lookup hash-table is on the main heap */
211   stat_segment_name =
212     cm->stat_segment_name ? cm->stat_segment_name : cm->name;
213
214   clib_mem_set_heap (oldheap);  /* Exit stats segment */
215   u32 vector_index = lookup_hash_index ((u8 *) stat_segment_name);
216   /* Back to stats segment */
217   clib_mem_set_heap (sm->heap); /* Re-enter stat segment */
218
219
220   /* Update the vector */
221   if (vector_index == STAT_SEGMENT_INDEX_INVALID)
222     {                           /* New */
223       strncpy (e.name, stat_segment_name, 128 - 1);
224       e.type = type;
225       vector_index = vlib_stats_create_counter (&e, oldheap);
226     }
227
228   stat_segment_directory_entry_t *ep = &sm->directory_vector[vector_index];
229   ep->offset = stat_segment_offset (shared_header, cm->counters);       /* Vector of threads of vectors of counters */
230   u64 *offset_vector =
231     ep->offset_vector ? stat_segment_pointer (shared_header,
232                                               ep->offset_vector) : 0;
233
234   /* Update the 2nd dimension offset vector */
235   int i;
236   vec_validate (offset_vector, vec_len (cm->counters) - 1);
237
238   if (sm->last != offset_vector)
239     {
240       for (i = 0; i < vec_len (cm->counters); i++)
241         offset_vector[i] =
242           stat_segment_offset (shared_header, cm->counters[i]);
243     }
244   else
245     offset_vector[cindex] =
246       stat_segment_offset (shared_header, cm->counters[cindex]);
247
248   ep->offset_vector = stat_segment_offset (shared_header, offset_vector);
249   sm->directory_vector[vector_index].offset =
250     stat_segment_offset (shared_header, cm->counters);
251
252   /* Reset the client hash table pointer, since it WILL change! */
253   shared_header->directory_offset =
254     stat_segment_offset (shared_header, sm->directory_vector);
255
256   vlib_stat_segment_unlock ();
257   clib_mem_set_heap (oldheap);
258 }
259
260 void
261 vlib_stats_register_error_index (void *oldheap, u8 * name, u64 * em_vec,
262                                  u64 index)
263 {
264   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
265   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
266   stat_segment_directory_entry_t e;
267
268   ASSERT (shared_header);
269
270   vlib_stat_segment_lock ();
271   clib_mem_set_heap (oldheap);  /* Exit stats segment */
272   u32 vector_index = lookup_hash_index (name);
273   /* Back to stats segment */
274   clib_mem_set_heap (sm->heap); /* Re-enter stat segment */
275
276   if (vector_index == STAT_SEGMENT_INDEX_INVALID)
277     {
278       memcpy (e.name, name, vec_len (name));
279       e.name[vec_len (name)] = '\0';
280       e.type = STAT_DIR_TYPE_ERROR_INDEX;
281       e.offset = index;
282       e.offset_vector = 0;
283       vector_index = vlib_stats_create_counter (&e, oldheap);
284
285       /* Warn clients to refresh any pointers they might be holding */
286       shared_header->directory_offset =
287         stat_segment_offset (shared_header, sm->directory_vector);
288     }
289
290   vlib_stat_segment_unlock ();
291 }
292
293 static void
294 stat_validate_counter_vector (stat_segment_directory_entry_t * ep, u32 max)
295 {
296   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
297   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
298   counter_t **counters = 0;
299   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
300   int i;
301   u64 *offset_vector = 0;
302
303   vec_validate_aligned (counters, tm->n_vlib_mains - 1,
304                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
305   for (i = 0; i < tm->n_vlib_mains; i++)
306     {
307       vec_validate_aligned (counters[i], max, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
308       vec_add1 (offset_vector,
309                 stat_segment_offset (shared_header, counters[i]));
310     }
311   ep->offset = stat_segment_offset (shared_header, counters);
312   ep->offset_vector = stat_segment_offset (shared_header, offset_vector);
313 }
314
315 always_inline void
316 stat_set_simple_counter (stat_segment_directory_entry_t * ep,
317                          u32 thread_index, u32 index, u64 value)
318 {
319   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
320   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
321
322   ASSERT (shared_header);
323   counter_t *offset_vector =
324     stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset_vector);
325   counter_t *cb =
326     stat_segment_pointer (sm->shared_header, offset_vector[thread_index]);
327   cb[index] = value;
328 }
329
330 void
331 vlib_stats_pop_heap2 (u64 * error_vector, u32 thread_index, void *oldheap,
332                       int lock)
333 {
334   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
335   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
336
337   ASSERT (shared_header);
338
339   if (lock)
340     vlib_stat_segment_lock ();
341
342   /* Reset the client hash table pointer, since it WILL change! */
343   vec_validate (sm->error_vector, thread_index);
344   sm->error_vector[thread_index] =
345     stat_segment_offset (shared_header, error_vector);
346
347   shared_header->error_offset =
348     stat_segment_offset (shared_header, sm->error_vector);
349   shared_header->directory_offset =
350     stat_segment_offset (shared_header, sm->directory_vector);
351
352   if (lock)
353     vlib_stat_segment_unlock ();
354   clib_mem_set_heap (oldheap);
355 }
356
357 clib_error_t *
358 vlib_map_stat_segment_init (void)
359 {
360   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
361   stat_segment_shared_header_t *shared_header;
362   void *oldheap;
363   ssize_t memory_size;
364   int mfd;
365   char *mem_name = "stat_segment_test";
366   void *memaddr;
367
368   memory_size = sm->memory_size;
369   if (memory_size == 0)
370     memory_size = STAT_SEGMENT_DEFAULT_SIZE;
371
372   /* Create shared memory segment */
373   if ((mfd = memfd_create (mem_name, 0)) < 0)
374     return clib_error_return (0, "stat segment memfd_create failure");
375
376   /* Set size */
377   if ((ftruncate (mfd, memory_size)) == -1)
378     return clib_error_return (0, "stat segment ftruncate failure");
379
380   if ((memaddr =
381        mmap (NULL, memory_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, mfd,
382              0)) == MAP_FAILED)
383     return clib_error_return (0, "stat segment mmap failure");
384
385   void *heap;
386   heap =
387     create_mspace_with_base (((u8 *) memaddr) + getpagesize (),
388                              memory_size - getpagesize (), 1 /* locked */ );
389   mspace_disable_expand (heap);
390   sm->heap = heap;
391   sm->memfd = mfd;
392
393   sm->directory_vector_by_name = hash_create_string (0, sizeof (uword));
394   sm->shared_header = shared_header = memaddr;
395
396   shared_header->version = STAT_SEGMENT_VERSION;
397
398   sm->stat_segment_lockp = clib_mem_alloc (sizeof (clib_spinlock_t));
399   clib_spinlock_init (sm->stat_segment_lockp);
400
401   oldheap = clib_mem_set_heap (sm->heap);
402
403   /* Set up the name to counter-vector hash table */
404   sm->directory_vector = 0;
405
406   shared_header->epoch = 1;
407
408   /* Scalar stats and node counters */
409   vec_validate (sm->directory_vector, STAT_COUNTERS - 1);
410 #define _(E,t,n,p)                                                      \
411   strcpy(sm->directory_vector[STAT_COUNTER_##E].name,  #p "/" #n); \
412   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_##E].type = STAT_DIR_TYPE_##t;
413   foreach_stat_segment_counter_name
414 #undef _
415     /* Save the vector offset in the shared segment, for clients */
416     shared_header->directory_offset =
417     stat_segment_offset (shared_header, sm->directory_vector);
418
419   clib_mem_set_heap (oldheap);
420
421   /* Total shared memory size */
422   clib_mem_usage_t usage;
423   mheap_usage (sm->heap, &usage);
424   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_MEM_STATSEG_TOTAL].value =
425     usage.bytes_total;
426
427   return 0;
428 }
429
430 static int
431 name_sort_cmp (void *a1, void *a2)
432 {
433   stat_segment_directory_entry_t *n1 = a1;
434   stat_segment_directory_entry_t *n2 = a2;
435
436   return strcmp ((char *) n1->name, (char *) n2->name);
437 }
438
439 static u8 *
440 format_stat_dir_entry (u8 * s, va_list * args)
441 {
442   stat_segment_directory_entry_t *ep =
443     va_arg (*args, stat_segment_directory_entry_t *);
444   char *type_name;
445   char *format_string;
446
447   format_string = "%-74s %-10s %10lld";
448
449   switch (ep->type)
450     {
451     case STAT_DIR_TYPE_SCALAR_INDEX:
452       type_name = "ScalarPtr";
453       break;
454
455     case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_SIMPLE:
456     case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_COMBINED:
457       type_name = "CMainPtr";
458       break;
459
460     case STAT_DIR_TYPE_ERROR_INDEX:
461       type_name = "ErrIndex";
462       break;
463
464     case STAT_DIR_TYPE_NAME_VECTOR:
465       type_name = "NameVector";
466       break;
467
468     case STAT_DIR_TYPE_EMPTY:
469       type_name = "empty";
470       break;
471
472     default:
473       type_name = "illegal!";
474       break;
475     }
476
477   return format (s, format_string, ep->name, type_name, ep->offset);
478 }
479
480 static clib_error_t *
481 show_stat_segment_command_fn (vlib_main_t * vm,
482                               unformat_input_t * input,
483                               vlib_cli_command_t * cmd)
484 {
485   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
486   stat_segment_directory_entry_t *show_data;
487   int i;
488
489   int verbose = 0;
490
491   if (unformat (input, "verbose"))
492     verbose = 1;
493
494   /* Lock even as reader, as this command doesn't handle epoch changes */
495   vlib_stat_segment_lock ();
496   show_data = vec_dup (sm->directory_vector);
497   vlib_stat_segment_unlock ();
498
499   vec_sort_with_function (show_data, name_sort_cmp);
500
501   vlib_cli_output (vm, "%-74s %10s %10s", "Name", "Type", "Value");
502
503   for (i = 0; i < vec_len (show_data); i++)
504     {
505       stat_segment_directory_entry_t *ep = vec_elt_at_index (show_data, i);
506
507       if (ep->type == STAT_DIR_TYPE_EMPTY)
508         continue;
509
510       vlib_cli_output (vm, "%-100U", format_stat_dir_entry,
511                        vec_elt_at_index (show_data, i));
512     }
513
514   if (verbose)
515     {
516       ASSERT (sm->heap);
517       vlib_cli_output (vm, "%U", format_mheap, sm->heap, 0 /* verbose */ );
518     }
519
520   return 0;
521 }
522
523 /* *INDENT-OFF* */
524 VLIB_CLI_COMMAND (show_stat_segment_command, static) =
525 {
526   .path = "show statistics segment",
527   .short_help = "show statistics segment [verbose]",
528   .function = show_stat_segment_command_fn,
529 };
530 /* *INDENT-ON* */
531
532 /*
533  * Node performance counters:
534  * total_calls [threads][node-index]
535  * total_vectors
536  * total_calls
537  * total suspends
538  */
539
540 static inline void
541 update_node_counters (stat_segment_main_t * sm)
542 {
543   vlib_main_t **stat_vms = 0;
544   vlib_node_t ***node_dups = 0;
545   int i, j;
546   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
547   static u32 no_max_nodes = 0;
548
549   vlib_node_get_nodes (0 /* vm, for barrier sync */ ,
550                        (u32) ~ 0 /* all threads */ ,
551                        1 /* include stats */ ,
552                        0 /* barrier sync */ ,
553                        &node_dups, &stat_vms);
554
555   u32 l = vec_len (node_dups[0]);
556
557   /*
558    * Extend performance nodes if necessary
559    */
560   if (l > no_max_nodes)
561     {
562       void *oldheap = clib_mem_set_heap (sm->heap);
563       vlib_stat_segment_lock ();
564
565       stat_validate_counter_vector (&sm->directory_vector
566                                     [STAT_COUNTER_NODE_CLOCKS], l - 1);
567       stat_validate_counter_vector (&sm->directory_vector
568                                     [STAT_COUNTER_NODE_VECTORS], l - 1);
569       stat_validate_counter_vector (&sm->directory_vector
570                                     [STAT_COUNTER_NODE_CALLS], l - 1);
571       stat_validate_counter_vector (&sm->directory_vector
572                                     [STAT_COUNTER_NODE_SUSPENDS], l - 1);
573
574       vec_validate (sm->nodes, l - 1);
575       stat_segment_directory_entry_t *ep;
576       ep = &sm->directory_vector[STAT_COUNTER_NODE_NAMES];
577       ep->offset = stat_segment_offset (shared_header, sm->nodes);
578
579       int i;
580       u64 *offset_vector =
581         ep->offset_vector ? stat_segment_pointer (shared_header,
582                                                   ep->offset_vector) : 0;
583       /* Update names dictionary */
584       vec_validate (offset_vector, l - 1);
585       vlib_node_t **nodes = node_dups[0];
586
587       for (i = 0; i < vec_len (nodes); i++)
588         {
589           vlib_node_t *n = nodes[i];
590           u8 *s = 0;
591           s = format (s, "%v%c", n->name, 0);
592           if (sm->nodes[n->index])
593             vec_free (sm->nodes[n->index]);
594           sm->nodes[n->index] = s;
595           offset_vector[i] =
596             sm->nodes[i] ? stat_segment_offset (shared_header,
597                                                 sm->nodes[i]) : 0;
598
599         }
600       ep->offset_vector = stat_segment_offset (shared_header, offset_vector);
601
602       vlib_stat_segment_unlock ();
603       clib_mem_set_heap (oldheap);
604       no_max_nodes = l;
605     }
606
607   for (j = 0; j < vec_len (node_dups); j++)
608     {
609       vlib_node_t **nodes = node_dups[j];
610
611       for (i = 0; i < vec_len (nodes); i++)
612         {
613           counter_t **counters;
614           counter_t *c;
615           vlib_node_t *n = nodes[i];
616
617           counters =
618             stat_segment_pointer (shared_header,
619                                   sm->directory_vector
620                                   [STAT_COUNTER_NODE_CLOCKS].offset);
621           c = counters[j];
622           c[n->index] = n->stats_total.clocks - n->stats_last_clear.clocks;
623
624           counters =
625             stat_segment_pointer (shared_header,
626                                   sm->directory_vector
627                                   [STAT_COUNTER_NODE_VECTORS].offset);
628           c = counters[j];
629           c[n->index] = n->stats_total.vectors - n->stats_last_clear.vectors;
630
631           counters =
632             stat_segment_pointer (shared_header,
633                                   sm->directory_vector
634                                   [STAT_COUNTER_NODE_CALLS].offset);
635           c = counters[j];
636           c[n->index] = n->stats_total.calls - n->stats_last_clear.calls;
637
638           counters =
639             stat_segment_pointer (shared_header,
640                                   sm->directory_vector
641                                   [STAT_COUNTER_NODE_SUSPENDS].offset);
642           c = counters[j];
643           c[n->index] =
644             n->stats_total.suspends - n->stats_last_clear.suspends;
645         }
646       vec_free (node_dups[j]);
647     }
648   vec_free (node_dups);
649   vec_free (stat_vms);
650 }
651
652 static void
653 do_stat_segment_updates (stat_segment_main_t * sm)
654 {
655   vlib_main_t *vm = vlib_mains[0];
656   f64 vector_rate;
657   u64 input_packets;
658   f64 dt, now;
659   vlib_main_t *this_vlib_main;
660   int i;
661   static int num_worker_threads_set;
662
663   /*
664    * Set once at the beginning of time.
665    * Can't do this from the init routine, which happens before
666    * start_workers sets up vlib_mains...
667    */
668   if (PREDICT_FALSE (num_worker_threads_set == 0))
669     {
670       void *oldheap = clib_mem_set_heap (sm->heap);
671       vlib_stat_segment_lock ();
672
673       stat_validate_counter_vector (&sm->directory_vector
674                                     [STAT_COUNTER_VECTOR_RATE_PER_WORKER], 0);
675       num_worker_threads_set = 1;
676       vlib_stat_segment_unlock ();
677       clib_mem_set_heap (oldheap);
678     }
679
680   /*
681    * Compute per-worker vector rates, and the average vector rate
682    * across all workers
683    */
684   vector_rate = 0.0;
685
686   for (i = 0; i < vec_len (vlib_mains); i++)
687     {
688
689       f64 this_vector_rate;
690
691       this_vlib_main = vlib_mains[i];
692
693       this_vector_rate = vlib_internal_node_vector_rate (this_vlib_main);
694       vlib_clear_internal_node_vector_rate (this_vlib_main);
695
696       vector_rate += this_vector_rate;
697
698       /* Set the per-worker rate */
699       stat_set_simple_counter (&sm->directory_vector
700                                [STAT_COUNTER_VECTOR_RATE_PER_WORKER], i, 0,
701                                this_vector_rate);
702     }
703
704   /* And set the system average rate */
705   vector_rate /= (f64) (i > 1 ? i - 1 : 1);
706
707   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_VECTOR_RATE].value = vector_rate;
708
709   /*
710    * Compute the aggregate input rate
711    */
712   now = vlib_time_now (vm);
713   dt = now - sm->directory_vector[STAT_COUNTER_LAST_UPDATE].value;
714   input_packets = vnet_get_aggregate_rx_packets ();
715   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_INPUT_RATE].value =
716     (f64) (input_packets - sm->last_input_packets) / dt;
717   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_LAST_UPDATE].value = now;
718   sm->last_input_packets = input_packets;
719   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_LAST_STATS_CLEAR].value =
720     vm->node_main.time_last_runtime_stats_clear;
721
722   /* Stats segment memory heap counter */
723   clib_mem_usage_t usage;
724   mheap_usage (sm->heap, &usage);
725   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_MEM_STATSEG_USED].value =
726     usage.bytes_used;
727
728   if (sm->node_counters_enabled)
729     update_node_counters (sm);
730
731   /* *INDENT-OFF* */
732   stat_segment_gauges_pool_t *g;
733   pool_foreach(g, sm->gauges,
734   ({
735     g->fn(&sm->directory_vector[g->directory_index], g->caller_index);
736   }));
737   /* *INDENT-ON* */
738
739   /* Heartbeat, so clients detect we're still here */
740   sm->directory_vector[STAT_COUNTER_HEARTBEAT].value++;
741 }
742
743 /*
744  * Accept connection on the socket and exchange the fd for the shared
745  * memory segment.
746  */
747 static clib_error_t *
748 stats_socket_accept_ready (clib_file_t * uf)
749 {
750   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
751   clib_error_t *err;
752   clib_socket_t client = { 0 };
753
754   err = clib_socket_accept (sm->socket, &client);
755   if (err)
756     {
757       clib_error_report (err);
758       return err;
759     }
760
761   /* Send the fd across and close */
762   err = clib_socket_sendmsg (&client, 0, 0, &sm->memfd, 1);
763   if (err)
764     clib_error_report (err);
765   clib_socket_close (&client);
766
767   return 0;
768 }
769
770 static clib_error_t *
771 stats_segment_socket_init (void)
772 {
773   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
774   clib_error_t *error;
775   clib_socket_t *s = clib_mem_alloc (sizeof (clib_socket_t));
776
777   memset (s, 0, sizeof (clib_socket_t));
778   s->config = (char *) sm->socket_name;
779   s->flags = CLIB_SOCKET_F_IS_SERVER | CLIB_SOCKET_F_SEQPACKET |
780     CLIB_SOCKET_F_ALLOW_GROUP_WRITE | CLIB_SOCKET_F_PASSCRED;
781
782   if ((error = clib_socket_init (s)))
783     return error;
784
785   clib_file_t template = { 0 };
786   template.read_function = stats_socket_accept_ready;
787   template.file_descriptor = s->fd;
788   template.description = format (0, "stats segment listener %s", s->config);
789   clib_file_add (&file_main, &template);
790
791   sm->socket = s;
792
793   return 0;
794 }
795
796 static clib_error_t *
797 stats_segment_socket_exit (vlib_main_t * vm)
798 {
799   /*
800    * cleanup the listener socket on exit.
801    */
802   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
803   unlink ((char *) sm->socket_name);
804   return 0;
805 }
806
807 VLIB_MAIN_LOOP_EXIT_FUNCTION (stats_segment_socket_exit);
808
809 /* Overrides weak reference in vlib:node_cli.c */
810 f64
811 vlib_get_stat_segment_update_rate (void)
812 {
813   return stat_segment_main.update_interval;
814 }
815
816 static uword
817 stat_segment_collector_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
818                                 vlib_frame_t * f)
819 {
820   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
821
822   while (1)
823     {
824       do_stat_segment_updates (sm);
825       vlib_process_suspend (vm, sm->update_interval);
826     }
827   return 0;                     /* or not */
828 }
829
830 static clib_error_t *
831 statseg_init (vlib_main_t * vm)
832 {
833   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
834
835   /* set default socket file name when statseg config stanza is empty. */
836   if (!vec_len (sm->socket_name))
837     sm->socket_name = format (0, "%s/%s%c", vlib_unix_get_runtime_dir (),
838                               STAT_SEGMENT_SOCKET_FILENAME, 0);
839   return stats_segment_socket_init ();
840 }
841
842 /* *INDENT-OFF* */
843 VLIB_INIT_FUNCTION (statseg_init) =
844 {
845   .runs_after = VLIB_INITS("unix_input_init"),
846 };
847 /* *INDENT-ON* */
848
849 clib_error_t *
850 stat_segment_register_gauge (u8 * name, stat_segment_update_fn update_fn,
851                              u32 caller_index)
852 {
853   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
854   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
855   void *oldheap;
856   stat_segment_directory_entry_t e;
857   stat_segment_gauges_pool_t *gauge;
858
859   ASSERT (shared_header);
860
861   u32 vector_index = lookup_hash_index (name);
862
863   if (vector_index != STAT_SEGMENT_INDEX_INVALID)       /* Already registered */
864     return clib_error_return (0, "%v is already registered", name);
865
866   memset (&e, 0, sizeof (e));
867   e.type = STAT_DIR_TYPE_SCALAR_INDEX;
868   memcpy (e.name, name, vec_len (name));
869
870   oldheap = vlib_stats_push_heap (NULL);
871   vlib_stat_segment_lock ();
872   vector_index = vlib_stats_create_counter (&e, oldheap);
873
874   shared_header->directory_offset =
875     stat_segment_offset (shared_header, sm->directory_vector);
876
877   vlib_stat_segment_unlock ();
878   clib_mem_set_heap (oldheap);
879
880   /* Back on our own heap */
881   pool_get (sm->gauges, gauge);
882   gauge->fn = update_fn;
883   gauge->caller_index = caller_index;
884   gauge->directory_index = vector_index;
885
886   return NULL;
887 }
888
889 clib_error_t *
890 stat_segment_register_state_counter (u8 * name, u32 * index)
891 {
892   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
893   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
894   void *oldheap;
895   stat_segment_directory_entry_t e;
896
897   ASSERT (shared_header);
898   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
899
900   u32 vector_index = lookup_hash_index (name);
901
902   if (vector_index != STAT_SEGMENT_INDEX_INVALID)       /* Already registered */
903     return clib_error_return (0, "%v is already registered", name);
904
905   memset (&e, 0, sizeof (e));
906   e.type = STAT_DIR_TYPE_SCALAR_INDEX;
907   memcpy (e.name, name, vec_len (name));
908
909   oldheap = vlib_stats_push_heap (NULL);
910   vlib_stat_segment_lock ();
911
912   vector_index = vlib_stats_create_counter (&e, oldheap);
913
914   shared_header->directory_offset =
915     stat_segment_offset (shared_header, sm->directory_vector);
916
917   vlib_stat_segment_unlock ();
918   clib_mem_set_heap (oldheap);
919
920   *index = vector_index;
921   return 0;
922 }
923
924 clib_error_t *
925 stat_segment_deregister_state_counter (u32 index)
926 {
927   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
928   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
929   stat_segment_directory_entry_t *e;
930   void *oldheap;
931
932   ASSERT (shared_header);
933
934   if (index > vec_len (sm->directory_vector))
935     return clib_error_return (0, "%u index does not exist", index);
936
937   e = &sm->directory_vector[index];
938   if (e->type != STAT_DIR_TYPE_SCALAR_INDEX)
939     return clib_error_return (0, "%u index cannot be deleted", index);
940
941   oldheap = vlib_stats_push_heap (NULL);
942   vlib_stat_segment_lock ();
943
944   vlib_stats_delete_counter (index, oldheap);
945
946   vlib_stat_segment_unlock ();
947   clib_mem_set_heap (oldheap);
948
949   return 0;
950 }
951
952 void
953 stat_segment_set_state_counter (u32 index, u64 value)
954 {
955   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
956
957   ASSERT (index < vec_len (sm->directory_vector));
958   sm->directory_vector[index].index = value;
959 }
960
961 static clib_error_t *
962 statseg_config (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
963 {
964   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
965   sm->update_interval = 10.0;
966
967   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
968     {
969       if (unformat (input, "socket-name %s", &sm->socket_name))
970         ;
971       /* DEPRECATE: default (does nothing) */
972       else if (unformat (input, "default"))
973         ;
974       else if (unformat (input, "size %U",
975                          unformat_memory_size, &sm->memory_size))
976         ;
977       else if (unformat (input, "per-node-counters on"))
978         sm->node_counters_enabled = 1;
979       else if (unformat (input, "per-node-counters off"))
980         sm->node_counters_enabled = 0;
981       else if (unformat (input, "update-interval %f", &sm->update_interval))
982         ;
983       else
984         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
985                                   format_unformat_error, input);
986     }
987
988   /*
989    * NULL-terminate socket name string
990    * clib_socket_init()->socket_config() use C str*
991    */
992   if (vec_len (sm->socket_name))
993     vec_terminate_c_string (sm->socket_name);
994
995   return 0;
996 }
997
998 VLIB_EARLY_CONFIG_FUNCTION (statseg_config, "statseg");
999
1000 static clib_error_t *
1001 statseg_sw_interface_add_del (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 is_add)
1002 {
1003   stat_segment_main_t *sm = &stat_segment_main;
1004   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
1005
1006   void *oldheap = vlib_stats_push_heap (sm->interfaces);
1007   vlib_stat_segment_lock ();
1008
1009   vec_validate (sm->interfaces, sw_if_index);
1010   if (is_add)
1011     {
1012       vnet_sw_interface_t *si = vnet_get_sw_interface (vnm, sw_if_index);
1013       vnet_sw_interface_t *si_sup =
1014         vnet_get_sup_sw_interface (vnm, si->sw_if_index);
1015       vnet_hw_interface_t *hi_sup;
1016
1017       ASSERT (si_sup->type == VNET_SW_INTERFACE_TYPE_HARDWARE);
1018       hi_sup = vnet_get_hw_interface (vnm, si_sup->hw_if_index);
1019
1020       u8 *s = 0;
1021       s = format (s, "%v", hi_sup->name);
1022       if (si->type != VNET_SW_INTERFACE_TYPE_HARDWARE)
1023         s = format (s, ".%d", si->sub.id);
1024       s = format (s, "%c", 0);
1025       sm->interfaces[sw_if_index] = s;
1026     }
1027   else
1028     {
1029       vec_free (sm->interfaces[sw_if_index]);
1030       sm->interfaces[sw_if_index] = 0;
1031     }
1032
1033   stat_segment_directory_entry_t *ep;
1034   ep = &sm->directory_vector[STAT_COUNTER_INTERFACE_NAMES];
1035   ep->offset = stat_segment_offset (shared_header, sm->interfaces);
1036
1037   int i;
1038   u64 *offset_vector =
1039     ep->offset_vector ? stat_segment_pointer (shared_header,
1040                                               ep->offset_vector) : 0;
1041
1042   vec_validate (offset_vector, vec_len (sm->interfaces) - 1);
1043
1044   if (sm->last != sm->interfaces)
1045     {
1046       /* the interface vector moved, so need to recalulate the offset array */
1047       for (i = 0; i < vec_len (sm->interfaces); i++)
1048         {
1049           offset_vector[i] =
1050             sm->interfaces[i] ? stat_segment_offset (shared_header,
1051                                                      sm->interfaces[i]) : 0;
1052         }
1053     }
1054   else
1055     {
1056       offset_vector[sw_if_index] =
1057         sm->interfaces[sw_if_index] ?
1058         stat_segment_offset (shared_header, sm->interfaces[sw_if_index]) : 0;
1059     }
1060   ep->offset_vector = stat_segment_offset (shared_header, offset_vector);
1061
1062   vlib_stat_segment_unlock ();
1063   clib_mem_set_heap (oldheap);
1064
1065   return 0;
1066 }
1067
1068 VNET_SW_INTERFACE_ADD_DEL_FUNCTION (statseg_sw_interface_add_del);
1069
1070 /* *INDENT-OFF* */
1071 VLIB_REGISTER_NODE (stat_segment_collector, static) =
1072 {
1073 .function = stat_segment_collector_process,
1074 .name = "statseg-collector-process",
1075 .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
1076 };
1077
1078 /* *INDENT-ON* */
1079
1080 /*
1081  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1082  *
1083  * Local Variables:
1084  * eval: (c-set-style "gnu")
1085  * End:
1086  */