Remove unnecessary allocation
[govpp.git] / adapter / statsclient / statsclient.go
index 6381b9f..a39cbd5 100644 (file)
@@ -18,13 +18,15 @@ package statsclient
 import (
        "bytes"
        "fmt"
+       "net"
        "os"
        "regexp"
-       "unsafe"
-
-       logger "github.com/sirupsen/logrus"
+       "syscall"
+       "time"
 
        "git.fd.io/govpp.git/adapter"
+       "github.com/ftrvxmtrx/fd"
+       logger "github.com/sirupsen/logrus"
 )
 
 const (
@@ -41,7 +43,7 @@ const socketMissing = `
 
  To enable it add following section to your VPP config:
    statseg {
-     default
+     socket-name /run/vpp/stats.sock
    }
 ------------------------------------------------------------
 `
@@ -63,11 +65,21 @@ func init() {
        }
 }
 
+func debugf(f string, a ...interface{}) {
+       if Debug {
+               Log.Debugf(f, a...)
+       }
+}
+
+// implements StatsAPI
+var _ adapter.StatsAPI = (*StatsClient)(nil)
+
 // StatsClient is the pure Go implementation for VPP stats API.
 type StatsClient struct {
-       sockAddr string
+       sockAddr    string
+       headerData  []byte
+       isConnected bool
 
-       currentEpoch int64
        statSegment
 }
 
@@ -80,144 +92,341 @@ func NewStatsClient(sockAddr string) *StatsClient {
                sockAddr: sockAddr,
        }
 }
-
-func (c *StatsClient) Connect() error {
+// Connect to the VPP stats socket
+func (sc *StatsClient) Connect() (err error) {
        // check if socket exists
-       if _, err := os.Stat(c.sockAddr); os.IsNotExist(err) {
-               fmt.Fprintf(os.Stderr, socketMissing, c.sockAddr)
-               return fmt.Errorf("stats socket file %s does not exist", c.sockAddr)
+       if _, err := os.Stat(sc.sockAddr); os.IsNotExist(err) {
+               fmt.Fprintf(os.Stderr, socketMissing, sc.sockAddr)
+               return fmt.Errorf("stats socket file %s does not exist", sc.sockAddr)
        } else if err != nil {
                return fmt.Errorf("stats socket error: %v", err)
        }
-
-       if err := c.statSegment.connect(c.sockAddr); err != nil {
+       if sc.isConnected {
+               return fmt.Errorf("already connected")
+       }
+       if sc.statSegment, err = sc.connect(); err != nil {
                return err
        }
+       sc.isConnected = true
+       return nil
+}
 
-       ver := c.readVersion()
-       Log.Debugf("stat segment version: %v", ver)
-
-       if err := checkVersion(ver); err != nil {
-               return err
+// Disconnect from the socket and unmap shared memory
+func (sc *StatsClient) Disconnect() error {
+       sc.isConnected = false
+       if sc.headerData == nil {
+               return nil
+       }
+       if err := syscall.Munmap(sc.headerData); err != nil {
+               Log.Debugf("unmapping shared memory failed: %v", err)
+               return fmt.Errorf("unmapping shared memory failed: %v", err)
        }
+       sc.headerData = nil
 
+       Log.Debugf("successfully unmapped shared memory")
        return nil
 }
 
-func (c *StatsClient) Disconnect() error {
-       if err := c.statSegment.disconnect(); err != nil {
-               return err
+func (sc *StatsClient) ListStats(patterns ...string) ([]string, error) {
+       accessEpoch := sc.accessStart()
+       if accessEpoch == 0 {
+               return nil, adapter.ErrStatsAccessFailed
        }
 
-       return nil
+       indexes, err := sc.listIndexes(patterns...)
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+
+       dirVector := sc.GetDirectoryVector()
+       if dirVector == nil {
+               return nil, fmt.Errorf("failed to list stats: %v", err)
+       }
+       vecLen := *(*uint32)(vectorLen(dirVector))
+
+       var names []string
+       for _, index := range indexes {
+               if index >= vecLen {
+                       return nil, fmt.Errorf("stat entry index %d out of dir vector len (%d)", index, vecLen)
+               }
+               _, dirName, _ := sc.GetStatDirOnIndex(dirVector, index)
+               names = append(names, string(dirName))
+       }
+
+       if !sc.accessEnd(accessEpoch) {
+               return nil, adapter.ErrStatsDataBusy
+       }
+
+       return names, nil
 }
 
-func (c *StatsClient) ListStats(patterns ...string) (statNames []string, err error) {
-       sa := c.accessStart()
-       if sa == nil {
-               return nil, fmt.Errorf("access failed")
+func (sc *StatsClient) DumpStats(patterns ...string) (entries []adapter.StatEntry, err error) {
+       accessEpoch := sc.accessStart()
+       if accessEpoch == 0 {
+               return nil, adapter.ErrStatsAccessFailed
        }
 
-       dirOffset, _, _ := c.readOffsets()
-       Log.Debugf("dirOffset: %v", dirOffset)
+       indexes, err := sc.listIndexes(patterns...)
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
 
-       vecLen := vectorLen(unsafe.Pointer(&c.sharedHeader[dirOffset]))
-       Log.Debugf("vecLen: %v", vecLen)
-       Log.Debugf("unsafe.Sizeof(statSegDirectoryEntry{}): %v", unsafe.Sizeof(statSegDirectoryEntry{}))
+       dirVector := sc.GetDirectoryVector()
+       if dirVector == nil {
+               return nil, err
+       }
+       dirLen := *(*uint32)(vectorLen(dirVector))
 
-       for i := uint64(0); i < vecLen; i++ {
-               offset := uintptr(i) * unsafe.Sizeof(statSegDirectoryEntry{})
-               dirEntry := (*statSegDirectoryEntry)(add(unsafe.Pointer(&c.sharedHeader[dirOffset]), offset))
+       debugf("dumping entries for %d indexes", len(indexes))
 
-               nul := bytes.IndexByte(dirEntry.name[:], '\x00')
-               if nul < 0 {
-                       Log.Debugf("no zero byte found for: %q", dirEntry.name[:])
-                       continue
+       entries = make([]adapter.StatEntry, 0, len(indexes))
+       for _, index := range indexes {
+               if index >= dirLen {
+                       return nil, fmt.Errorf("stat entry index %d out of dir vector length (%d)", index, dirLen)
                }
-               name := string(dirEntry.name[:nul])
-               if name == "" {
-                       Log.Debugf("entry with empty name found (%d)", i)
+               dirPtr, dirName, dirType := sc.GetStatDirOnIndex(dirVector, index)
+               if len(dirName) == 0 {
                        continue
                }
+               entry := adapter.StatEntry{
+                       Name: append([]byte(nil), dirName...),
+                       Type: adapter.StatType(dirType),
+                       Data: sc.CopyEntryData(dirPtr),
+               }
+               entries = append(entries, entry)
+       }
 
-               Log.Debugf(" %80q (type: %v, data: %d, offset: %d) ", name, dirEntry.directoryType, dirEntry.unionData, dirEntry.offsetVector)
+       if !sc.accessEnd(accessEpoch) {
+               return nil, adapter.ErrStatsDataBusy
+       }
 
-               if nameMatches(name, patterns) {
-                       statNames = append(statNames, name)
-               }
+       return entries, nil
+}
+
+func (sc *StatsClient) PrepareDir(patterns ...string) (*adapter.StatDir, error) {
+       dir := new(adapter.StatDir)
 
-               // TODO: copy the listed entries elsewhere
+       accessEpoch := sc.accessStart()
+       if accessEpoch == 0 {
+               return nil, adapter.ErrStatsAccessFailed
        }
 
-       if !c.accessEnd(sa) {
-               return nil, adapter.ErrStatDirBusy
+       indexes, err := sc.listIndexes(patterns...)
+       if err != nil {
+               return nil, err
        }
+       dir.Indexes = indexes
 
-       c.currentEpoch = sa.epoch
+       dirVector := sc.GetDirectoryVector()
+       if dirVector == nil {
+               return nil, err
+       }
+       dirLen := *(*uint32)(vectorLen(dirVector))
 
-       return statNames, nil
-}
+       debugf("dumping entries for %d indexes", len(indexes))
 
-func (c *StatsClient) DumpStats(patterns ...string) (entries []*adapter.StatEntry, err error) {
-       epoch, _ := c.readEpoch()
-       if c.currentEpoch > 0 && c.currentEpoch != epoch { // TODO: do list stats before dump
-               return nil, fmt.Errorf("old data")
+       entries := make([]adapter.StatEntry, 0, len(indexes))
+       for _, index := range indexes {
+               if index >= dirLen {
+                       return nil, fmt.Errorf("stat entry index %d out of dir vector length (%d)", index, dirLen)
+               }
+               dirPtr, dirName, dirType := sc.GetStatDirOnIndex(dirVector, index)
+               if len(dirName) == 0 {
+                       continue
+               }
+               entry := adapter.StatEntry{
+                       Name: append([]byte(nil), dirName...),
+                       Type: adapter.StatType(dirType),
+                       Data: sc.CopyEntryData(dirPtr),
+               }
+               entries = append(entries, entry)
        }
+       dir.Entries = entries
 
-       sa := c.accessStart()
-       if sa == nil {
-               return nil, fmt.Errorf("access failed")
+       if !sc.accessEnd(accessEpoch) {
+               return nil, adapter.ErrStatsDataBusy
        }
+       dir.Epoch = accessEpoch
+
+       return dir, nil
+}
 
-       dirOffset, _, _ := c.readOffsets()
-       vecLen := vectorLen(unsafe.Pointer(&c.sharedHeader[dirOffset]))
+// UpdateDir refreshes directory data for all counters
+func (sc *StatsClient) UpdateDir(dir *adapter.StatDir) (err error) {
+       epoch, _ := sc.GetEpoch()
+       if dir.Epoch != epoch {
+               return adapter.ErrStatsDirStale
+       }
 
-       for i := uint64(0); i < vecLen; i++ {
-               offset := uintptr(i) * unsafe.Sizeof(statSegDirectoryEntry{})
-               dirEntry := (*statSegDirectoryEntry)(add(unsafe.Pointer(&c.sharedHeader[dirOffset]), offset))
+       accessEpoch := sc.accessStart()
+       if accessEpoch == 0 {
+               return adapter.ErrStatsAccessFailed
+       }
 
-               nul := bytes.IndexByte(dirEntry.name[:], '\x00')
-               if nul < 0 {
-                       Log.Debugf("no zero byte found for: %q", dirEntry.name[:])
+       dirVector := sc.GetDirectoryVector()
+       if dirVector == nil {
+               return err
+       }
+       for i, index := range dir.Indexes {
+               statSegDir, dirName, dirType := sc.GetStatDirOnIndex(dirVector, index)
+               if len(dirName) == 0 {
+                       continue
+               }
+               entry := &dir.Entries[i]
+               if !bytes.Equal(dirName, entry.Name) {
+                       continue
+               }
+               if adapter.StatType(dirType) != entry.Type {
                        continue
                }
-               name := string(dirEntry.name[:nul])
-               if name == "" {
-                       Log.Debugf("entry with empty name found (%d)", i)
+               if entry.Data == nil {
                        continue
                }
+               if err := sc.UpdateEntryData(statSegDir, &entry.Data); err != nil {
+                       return fmt.Errorf("updating stat data for entry %s failed: %v", dirName, err)
+               }
+       }
+       if !sc.accessEnd(accessEpoch) {
+               return adapter.ErrStatsDataBusy
+       }
 
-               Log.Debugf(" - %s (type: %v, data: %v, offset: %v) ", name, dirEntry.directoryType, dirEntry.unionData, dirEntry.offsetVector)
+       return nil
+}
 
-               entry := adapter.StatEntry{
-                       Name: name,
-                       Type: adapter.StatType(dirEntry.directoryType),
-                       Data: c.copyData(dirEntry),
+func (sc *StatsClient) connect() (statSegment, error) {
+       addr := net.UnixAddr{
+               Net:  "unixpacket",
+               Name: sc.sockAddr,
+       }
+       Log.Debugf("connecting to: %v", addr)
+
+       conn, err := net.DialUnix(addr.Net, nil, &addr)
+       if err != nil {
+               Log.Warnf("connecting to socket %s failed: %s", addr, err)
+               return nil, err
+       }
+       defer func() {
+               if err := conn.Close(); err != nil {
+                       Log.Warnf("closing socket failed: %v", err)
                }
+       }()
+       Log.Debugf("connected to socket")
 
-               Log.Debugf("\tentry data: %+v %#v (%T)", entry.Data, entry.Data, entry.Data)
+       files, err := fd.Get(conn, 1, nil)
+       if err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("getting file descriptor over socket failed: %v", err)
+       }
+       if len(files) == 0 {
+               return nil, fmt.Errorf("no files received over socket")
+       }
 
-               if nameMatches(entry.Name, patterns) {
-                       entries = append(entries, &entry)
+       file := files[0]
+       defer func() {
+               if err := file.Close(); err != nil {
+                       Log.Warnf("closing file failed: %v", err)
                }
+       }()
+
+       info, err := file.Stat()
+       if err != nil {
+               return nil, err
        }
+       size := info.Size()
 
-       if !c.accessEnd(sa) {
-               return nil, adapter.ErrStatDumpBusy
+       sc.headerData, err = syscall.Mmap(int(file.Fd()), 0, int(size), syscall.PROT_READ, syscall.MAP_SHARED)
+       if err != nil {
+               Log.Debugf("mapping shared memory failed: %v", err)
+               return nil, fmt.Errorf("mapping shared memory failed: %v", err)
+       }
+       Log.Debugf("successfully mmapped shared memory segment (size: %v) %v", size, len(sc.headerData))
+
+       version := getVersion(sc.headerData)
+       switch version {
+       case 1:
+               return newStatSegmentV1(sc.headerData, size), nil
+       case 2:
+               return newStatSegmentV2(sc.headerData, size), nil
+       default:
+               return nil, fmt.Errorf("stat segment version is not supported: %v (min: %v, max: %v)",
+                       version, minVersion, maxVersion)
        }
+}
 
-       return entries, nil
+// Starts monitoring 'inProgress' field. Returns stats segment
+// access epoch when completed, or zero value if not finished
+// within MaxWaitInProgress
+func (sc *StatsClient) accessStart() (epoch int64) {
+       t := time.Now()
+
+       epoch, inProg := sc.GetEpoch()
+       for inProg {
+               if time.Since(t) > MaxWaitInProgress {
+                       return int64(0)
+               }
+               time.Sleep(CheckDelayInProgress)
+               epoch, inProg = sc.GetEpoch()
+       }
+       return epoch
+}
+
+// AccessEnd returns true if stats data reading was finished, false
+// otherwise
+func (sc *StatsClient) accessEnd(accessEpoch int64) bool {
+       epoch, inProgress := sc.GetEpoch()
+       if accessEpoch != epoch || inProgress {
+               return false
+       }
+       return true
 }
 
-func nameMatches(name string, patterns []string) bool {
+// listIndexes lists indexes for all stat entries that match any of the regex patterns.
+func (sc *StatsClient) listIndexes(patterns ...string) (indexes []uint32, err error) {
        if len(patterns) == 0 {
-               return true
+               return sc.listIndexesFunc(nil)
        }
-       for _, pattern := range patterns {
-               matched, err := regexp.MatchString(pattern, name)
-               if err == nil && matched {
-                       return true
+       var regexes = make([]*regexp.Regexp, len(patterns))
+       for i, pattern := range patterns {
+               r, err := regexp.Compile(pattern)
+               if err != nil {
+                       return nil, fmt.Errorf("compiling regexp failed: %v", err)
                }
+               regexes[i] = r
        }
-       return false
+       nameMatches := func(name []byte) bool {
+               for _, r := range regexes {
+                       if r.Match(name) {
+                               return true
+                       }
+               }
+               return false
+       }
+       return sc.listIndexesFunc(nameMatches)
+}
+
+// listIndexesFunc lists stats indexes. The optional function
+// argument filters returned values or returns all if empty
+func (sc *StatsClient) listIndexesFunc(f func(name []byte) bool) (indexes []uint32, err error) {
+       if f == nil {
+               // there is around ~3157 stats, so to avoid too many allocations
+               // we set capacity to 3200 when listing all stats
+               indexes = make([]uint32, 0, 3200)
+       }
+
+       dirVector := sc.GetDirectoryVector()
+       if dirVector == nil {
+               return nil, err
+       }
+       vecLen := *(*uint32)(vectorLen(dirVector))
+
+       for i := uint32(0); i < vecLen; i++ {
+               _, dirName, _ := sc.GetStatDirOnIndex(dirVector, i)
+               if f != nil {
+                       if len(dirName) == 0 || !f(dirName) {
+                               continue
+                       }
+               }
+               indexes = append(indexes, i)
+       }
+
+       return indexes, nil
 }