stats: refactor
[vpp.git] / src / vpp-api / client / stat_client.c
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * stat_client.c - Library for access to VPP statistics segment
4  *
5  * Copyright (c) 2018 Cisco and/or its affiliates.
6  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
7  * you may not use this file except in compliance with the License.
8  * You may obtain a copy of the License at:
9  *
10  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
11  *
12  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
13  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
14  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
15  * See the License for the specific language governing permissions and
16  * limitations under the License.
17  *------------------------------------------------------------------
18  */
19
20 #include <stdio.h>
21 #include <errno.h>
22 #include <sys/types.h>
23 #include <sys/socket.h>
24 #include <sys/un.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <sys/stat.h>
27 #include <regex.h>
28 #include <assert.h>
29 #include <vppinfra/vec.h>
30 #include <vppinfra/lock.h>
31 #include <stdatomic.h>
32 #include <vlib/vlib.h>
33 #include <vlib/stats/stats.h>
34 #include <vpp-api/client/stat_client.h>
35
36 stat_client_main_t stat_client_main;
37
38 stat_client_main_t *
39 stat_client_get (void)
40 {
41   stat_client_main_t *sm;
42   sm = (stat_client_main_t *) malloc (sizeof (stat_client_main_t));
43   clib_memset (sm, 0, sizeof (stat_client_main_t));
44   return sm;
45 }
46
47 void
48 stat_client_free (stat_client_main_t * sm)
49 {
50   free (sm);
51 }
52
53 static int
54 recv_fd (int sock)
55 {
56   struct msghdr msg = { 0 };
57   struct cmsghdr *cmsg;
58   int fd = -1;
59   char iobuf[1];
60   struct iovec io = {.iov_base = iobuf,.iov_len = sizeof (iobuf) };
61   union
62   {
63     char buf[CMSG_SPACE (sizeof (fd))];
64     struct cmsghdr align;
65   } u;
66   msg.msg_iov = &io;
67   msg.msg_iovlen = 1;
68   msg.msg_control = u.buf;
69   msg.msg_controllen = sizeof (u.buf);
70
71   ssize_t size;
72   if ((size = recvmsg (sock, &msg, 0)) < 0)
73     {
74       perror ("recvmsg failed");
75       return -1;
76     }
77   cmsg = CMSG_FIRSTHDR (&msg);
78   if (cmsg && cmsg->cmsg_level == SOL_SOCKET && cmsg->cmsg_type == SCM_RIGHTS)
79     {
80       memmove (&fd, CMSG_DATA (cmsg), sizeof (fd));
81     }
82   return fd;
83 }
84
85 static vlib_stats_entry_t *
86 get_stat_vector_r (stat_client_main_t *sm)
87 {
88   ASSERT (sm->shared_header);
89   return stat_segment_adjust (sm,
90                               (void *) sm->shared_header->directory_vector);
91 }
92
93 int
94 stat_segment_connect_r (const char *socket_name, stat_client_main_t * sm)
95 {
96   int mfd = -1;
97   int sock;
98
99   clib_memset (sm, 0, sizeof (*sm));
100   if ((sock = socket (AF_UNIX, SOCK_SEQPACKET, 0)) < 0)
101     {
102       perror ("Stat client couldn't open socket");
103       return -1;
104     }
105
106   struct sockaddr_un un = { 0 };
107   un.sun_family = AF_UNIX;
108   strncpy ((char *) un.sun_path, socket_name, sizeof (un.sun_path) - 1);
109   if (connect (sock, (struct sockaddr *) &un, sizeof (struct sockaddr_un)) <
110       0)
111     {
112       close (sock);
113       return -2;
114     }
115
116   if ((mfd = recv_fd (sock)) < 0)
117     {
118       close (sock);
119       fprintf (stderr, "Receiving file descriptor failed\n");
120       return -3;
121     }
122   close (sock);
123
124   /* mmap shared memory segment. */
125   void *memaddr;
126   struct stat st = { 0 };
127
128   if (fstat (mfd, &st) == -1)
129     {
130       close (mfd);
131       perror ("mmap fstat failed");
132       return -4;
133     }
134   if ((memaddr =
135        mmap (NULL, st.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, mfd, 0)) == MAP_FAILED)
136     {
137       close (mfd);
138       perror ("mmap map failed");
139       return -5;
140     }
141
142   close (mfd);
143   sm->memory_size = st.st_size;
144   sm->shared_header = memaddr;
145   sm->directory_vector =
146     stat_segment_adjust (sm, (void *) sm->shared_header->directory_vector);
147
148   return 0;
149 }
150
151 int
152 stat_segment_connect (const char *socket_name)
153 {
154   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
155   return stat_segment_connect_r (socket_name, sm);
156 }
157
158 void
159 stat_segment_disconnect_r (stat_client_main_t * sm)
160 {
161   munmap (sm->shared_header, sm->memory_size);
162   return;
163 }
164
165 void
166 stat_segment_disconnect (void)
167 {
168   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
169   return stat_segment_disconnect_r (sm);
170 }
171
172 double
173 stat_segment_heartbeat_r (stat_client_main_t * sm)
174 {
175   stat_segment_access_t sa;
176   vlib_stats_entry_t *ep;
177
178   /* Has directory been updated? */
179   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
180     return 0;
181   if (stat_segment_access_start (&sa, sm))
182     return 0;
183   ep = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, STAT_COUNTER_HEARTBEAT);
184   if (!stat_segment_access_end (&sa, sm))
185     return 0.0;
186   return ep->value;
187 }
188
189 double
190 stat_segment_heartbeat (void)
191 {
192   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
193   return stat_segment_heartbeat_r (sm);
194 }
195
196 #define stat_vec_dup(S,V)                             \
197   ({                                                  \
198   __typeof__ ((V)[0]) * _v(v) = 0;                    \
199   if (V && ((void *)V > (void *)S->shared_header) &&  \
200       (((void*)V + vec_bytes(V)) <                    \
201        ((void *)S->shared_header + S->memory_size)))  \
202     _v(v) = vec_dup(V);                               \
203    _v(v);                                             \
204 })
205
206 static counter_t *
207 stat_vec_simple_init (counter_t c)
208 {
209   counter_t *v = 0;
210   vec_add1 (v, c);
211   return v;
212 }
213
214 static vlib_counter_t *
215 stat_vec_combined_init (vlib_counter_t c)
216 {
217   vlib_counter_t *v = 0;
218   vec_add1 (v, c);
219   return v;
220 }
221
222 /*
223  * If index2 is specified copy out the column (the indexed value across all
224  * threads), otherwise copy out all values.
225  */
226 static stat_segment_data_t
227 copy_data (vlib_stats_entry_t *ep, u32 index2, char *name,
228            stat_client_main_t *sm)
229 {
230   stat_segment_data_t result = { 0 };
231   int i;
232   vlib_counter_t **combined_c;  /* Combined counter */
233   counter_t **simple_c;         /* Simple counter */
234   uint64_t *error_vector;
235
236   assert (sm->shared_header);
237
238   result.type = ep->type;
239   result.name = strdup (name ? name : ep->name);
240
241   switch (ep->type)
242     {
243     case STAT_DIR_TYPE_SCALAR_INDEX:
244       result.scalar_value = ep->value;
245       break;
246
247     case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_SIMPLE:
248       simple_c = stat_segment_adjust (sm, ep->data);
249       result.simple_counter_vec = stat_vec_dup (sm, simple_c);
250       for (i = 0; i < vec_len (simple_c); i++)
251         {
252           counter_t *cb = stat_segment_adjust (sm, simple_c[i]);
253           if (index2 != ~0)
254             result.simple_counter_vec[i] = stat_vec_simple_init (cb[index2]);
255           else
256             result.simple_counter_vec[i] = stat_vec_dup (sm, cb);
257         }
258       break;
259
260     case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_COMBINED:
261       combined_c = stat_segment_adjust (sm, ep->data);
262       result.combined_counter_vec = stat_vec_dup (sm, combined_c);
263       for (i = 0; i < vec_len (combined_c); i++)
264         {
265           vlib_counter_t *cb = stat_segment_adjust (sm, combined_c[i]);
266           if (index2 != ~0)
267             result.combined_counter_vec[i] =
268               stat_vec_combined_init (cb[index2]);
269           else
270             result.combined_counter_vec[i] = stat_vec_dup (sm, cb);
271         }
272       break;
273
274     case STAT_DIR_TYPE_ERROR_INDEX:
275       /* Gather errors from all threads into a vector */
276       error_vector =
277         stat_segment_adjust (sm, (void *) sm->shared_header->error_vector);
278       vec_validate (result.error_vector, vec_len (error_vector) - 1);
279       for (i = 0; i < vec_len (error_vector); i++)
280         {
281           counter_t *cb = stat_segment_adjust (sm, (void *) error_vector[i]);
282           result.error_vector[i] = cb[ep->index];
283         }
284       break;
285
286     case STAT_DIR_TYPE_NAME_VECTOR:
287       {
288         uint8_t **name_vector = stat_segment_adjust (sm, ep->data);
289         result.name_vector = stat_vec_dup (sm, name_vector);
290         for (i = 0; i < vec_len (name_vector); i++)
291           {
292             u8 *name = stat_segment_adjust (sm, name_vector[i]);
293             result.name_vector[i] = stat_vec_dup (sm, name);
294           }
295       }
296       break;
297
298     case STAT_DIR_TYPE_SYMLINK:
299       /* Gather info from all threads into a vector */
300       {
301         vlib_stats_entry_t *ep2;
302         ep2 = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, ep->index1);
303         return copy_data (ep2, ep->index2, ep->name, sm);
304       }
305
306     case STAT_DIR_TYPE_EMPTY:
307       break;
308
309     default:
310       fprintf (stderr, "Unknown type: %d\n", ep->type);
311     }
312   return result;
313 }
314
315 void
316 stat_segment_data_free (stat_segment_data_t * res)
317 {
318   int i, j;
319   for (i = 0; i < vec_len (res); i++)
320     {
321       switch (res[i].type)
322         {
323         case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_SIMPLE:
324           for (j = 0; j < vec_len (res[i].simple_counter_vec); j++)
325             vec_free (res[i].simple_counter_vec[j]);
326           vec_free (res[i].simple_counter_vec);
327           break;
328         case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_COMBINED:
329           for (j = 0; j < vec_len (res[i].combined_counter_vec); j++)
330             vec_free (res[i].combined_counter_vec[j]);
331           vec_free (res[i].combined_counter_vec);
332           break;
333         case STAT_DIR_TYPE_NAME_VECTOR:
334           for (j = 0; j < vec_len (res[i].name_vector); j++)
335             vec_free (res[i].name_vector[j]);
336           vec_free (res[i].name_vector);
337           break;
338         case STAT_DIR_TYPE_ERROR_INDEX:
339           vec_free (res[i].error_vector);
340           break;
341         case STAT_DIR_TYPE_SCALAR_INDEX:
342         case STAT_DIR_TYPE_EMPTY:
343           break;
344         default:
345           assert (0);
346         }
347       free (res[i].name);
348     }
349   vec_free (res);
350 }
351
352 uint32_t *
353 stat_segment_ls_r (uint8_t ** patterns, stat_client_main_t * sm)
354 {
355   stat_segment_access_t sa;
356
357   uint32_t *dir = 0;
358   regex_t regex[vec_len (patterns)];
359
360   int i, j;
361   for (i = 0; i < vec_len (patterns); i++)
362     {
363       int rv = regcomp (&regex[i], (const char *) patterns[i], 0);
364       if (rv)
365         {
366           fprintf (stderr, "Could not compile regex %s\n", patterns[i]);
367           return dir;
368         }
369     }
370
371   if (stat_segment_access_start (&sa, sm))
372     return 0;
373
374   vlib_stats_entry_t *counter_vec = get_stat_vector_r (sm);
375   for (j = 0; j < vec_len (counter_vec); j++)
376     {
377       for (i = 0; i < vec_len (patterns); i++)
378         {
379           int rv = regexec (&regex[i], counter_vec[j].name, 0, NULL, 0);
380           if (rv == 0)
381             {
382               vec_add1 (dir, j);
383               break;
384             }
385         }
386       if (vec_len (patterns) == 0)
387         vec_add1 (dir, j);
388     }
389
390   for (i = 0; i < vec_len (patterns); i++)
391     regfree (&regex[i]);
392
393   if (!stat_segment_access_end (&sa, sm))
394     {
395       /* Failed, clean up */
396       vec_free (dir);
397       return 0;
398
399     }
400
401   /* Update last version */
402   sm->current_epoch = sa.epoch;
403   return dir;
404 }
405
406 uint32_t *
407 stat_segment_ls (uint8_t ** patterns)
408 {
409   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
410   return stat_segment_ls_r ((uint8_t **) patterns, sm);
411 }
412
413 stat_segment_data_t *
414 stat_segment_dump_r (uint32_t * stats, stat_client_main_t * sm)
415 {
416   int i;
417   vlib_stats_entry_t *ep;
418   stat_segment_data_t *res = 0;
419   stat_segment_access_t sa;
420
421   /* Has directory been update? */
422   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
423     return 0;
424
425   if (stat_segment_access_start (&sa, sm))
426     return 0;
427
428   for (i = 0; i < vec_len (stats); i++)
429     {
430       /* Collect counter */
431       ep = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, stats[i]);
432       vec_add1 (res, copy_data (ep, ~0, 0, sm));
433     }
434
435   if (stat_segment_access_end (&sa, sm))
436     return res;
437
438   fprintf (stderr, "Epoch changed while reading, invalid results\n");
439   // TODO increase counter
440   return 0;
441 }
442
443 stat_segment_data_t *
444 stat_segment_dump (uint32_t * stats)
445 {
446   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
447   return stat_segment_dump_r (stats, sm);
448 }
449
450 /* Wrapper for accessing vectors from other languages */
451 int
452 stat_segment_vec_len (void *vec)
453 {
454   return vec_len (vec);
455 }
456
457 void
458 stat_segment_vec_free (void *vec)
459 {
460   vec_free (vec);
461 }
462
463 /* Create a vector from a string (or add to existing) */
464 uint8_t **
465 stat_segment_string_vector (uint8_t ** string_vector, const char *string)
466 {
467   uint8_t *name = 0;
468   size_t len = strlen (string);
469
470   vec_validate_init_c_string (name, string, len);
471   vec_add1 (string_vector, name);
472   return string_vector;
473 }
474
475 stat_segment_data_t *
476 stat_segment_dump_entry_r (uint32_t index, stat_client_main_t * sm)
477 {
478   vlib_stats_entry_t *ep;
479   stat_segment_data_t *res = 0;
480   stat_segment_access_t sa;
481
482   /* Has directory been update? */
483   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
484     return 0;
485
486   if (stat_segment_access_start (&sa, sm))
487     return 0;
488
489   /* Collect counter */
490   ep = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, index);
491   vec_add1 (res, copy_data (ep, ~0, 0, sm));
492
493   if (stat_segment_access_end (&sa, sm))
494     return res;
495   return 0;
496 }
497
498 stat_segment_data_t *
499 stat_segment_dump_entry (uint32_t index)
500 {
501   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
502   return stat_segment_dump_entry_r (index, sm);
503 }
504
505 char *
506 stat_segment_index_to_name_r (uint32_t index, stat_client_main_t * sm)
507 {
508   vlib_stats_entry_t *ep;
509   stat_segment_access_t sa;
510   vlib_stats_entry_t *vec;
511
512   /* Has directory been update? */
513   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
514     return 0;
515   if (stat_segment_access_start (&sa, sm))
516     return 0;
517   vec = get_stat_vector_r (sm);
518   ep = vec_elt_at_index (vec, index);
519   if (!stat_segment_access_end (&sa, sm))
520     return 0;
521   return strdup (ep->name);
522 }
523
524 char *
525 stat_segment_index_to_name (uint32_t index)
526 {
527   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
528   return stat_segment_index_to_name_r (index, sm);
529 }
530
531 uint64_t
532 stat_segment_version_r (stat_client_main_t * sm)
533 {
534   ASSERT (sm->shared_header);
535   return sm->shared_header->version;
536 }
537
538 uint64_t
539 stat_segment_version (void)
540 {
541   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
542   return stat_segment_version_r (sm);
543 }
544
545 /*
546  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
547  *
548  * Local Variables:
549  * eval: (c-set-style "gnu")
550  * End:
551  */