stats: Add name vectors to Python client
[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 "stat_client.h"
32 #include <stdatomic.h>
33 #include <vpp/stats/stat_segment.h>
34
35 struct stat_client_main_t
36 {
37   uint64_t current_epoch;
38   stat_segment_shared_header_t *shared_header;
39   stat_segment_directory_entry_t *directory_vector;
40   ssize_t memory_size;
41 };
42
43 stat_client_main_t stat_client_main;
44
45 stat_client_main_t *
46 stat_client_get (void)
47 {
48   stat_client_main_t *sm;
49   sm = (stat_client_main_t *) malloc (sizeof (stat_client_main_t));
50   clib_memset (sm, 0, sizeof (stat_client_main_t));
51   return sm;
52 }
53
54 void
55 stat_client_free (stat_client_main_t * sm)
56 {
57   free (sm);
58 }
59
60 static int
61 recv_fd (int sock)
62 {
63   struct msghdr msg = { 0 };
64   struct cmsghdr *cmsg;
65   int fd = -1;
66   char iobuf[1];
67   struct iovec io = {.iov_base = iobuf,.iov_len = sizeof (iobuf) };
68   union
69   {
70     char buf[CMSG_SPACE (sizeof (fd))];
71     struct cmsghdr align;
72   } u;
73   msg.msg_iov = &io;
74   msg.msg_iovlen = 1;
75   msg.msg_control = u.buf;
76   msg.msg_controllen = sizeof (u.buf);
77
78   ssize_t size;
79   if ((size = recvmsg (sock, &msg, 0)) < 0)
80     {
81       perror ("recvmsg failed");
82       return -1;
83     }
84   cmsg = CMSG_FIRSTHDR (&msg);
85   if (cmsg && cmsg->cmsg_level == SOL_SOCKET && cmsg->cmsg_type == SCM_RIGHTS)
86     {
87       memmove (&fd, CMSG_DATA (cmsg), sizeof (fd));
88     }
89   return fd;
90 }
91
92 static stat_segment_directory_entry_t *
93 get_stat_vector_r (stat_client_main_t * sm)
94 {
95   ASSERT (sm->shared_header);
96   return stat_segment_pointer (sm->shared_header,
97                                sm->shared_header->directory_offset);
98 }
99
100 int
101 stat_segment_connect_r (const char *socket_name, stat_client_main_t * sm)
102 {
103   int mfd = -1;
104   int sock;
105
106   clib_memset (sm, 0, sizeof (*sm));
107   if ((sock = socket (AF_UNIX, SOCK_SEQPACKET, 0)) < 0)
108     {
109       perror ("Stat client couldn't open socket");
110       return -1;
111     }
112
113   struct sockaddr_un un = { 0 };
114   un.sun_family = AF_UNIX;
115   strncpy ((char *) un.sun_path, socket_name, sizeof (un.sun_path) - 1);
116   if (connect (sock, (struct sockaddr *) &un, sizeof (struct sockaddr_un)) <
117       0)
118     {
119       close (sock);
120       return -2;
121     }
122
123   if ((mfd = recv_fd (sock)) < 0)
124     {
125       close (sock);
126       fprintf (stderr, "Receiving file descriptor failed\n");
127       return -3;
128     }
129   close (sock);
130
131   /* mmap shared memory segment. */
132   void *memaddr;
133   struct stat st = { 0 };
134
135   if (fstat (mfd, &st) == -1)
136     {
137       close (mfd);
138       perror ("mmap fstat failed");
139       return -4;
140     }
141   if ((memaddr =
142        mmap (NULL, st.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, mfd, 0)) == MAP_FAILED)
143     {
144       close (mfd);
145       perror ("mmap map failed");
146       return -5;
147     }
148
149   close (mfd);
150   sm->memory_size = st.st_size;
151   sm->shared_header = memaddr;
152   sm->directory_vector =
153     stat_segment_pointer (memaddr, sm->shared_header->directory_offset);
154
155   return 0;
156 }
157
158 int
159 stat_segment_connect (const char *socket_name)
160 {
161   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
162   return stat_segment_connect_r (socket_name, sm);
163 }
164
165 void
166 stat_segment_disconnect_r (stat_client_main_t * sm)
167 {
168   munmap (sm->shared_header, sm->memory_size);
169   return;
170 }
171
172 typedef struct
173 {
174   uint64_t epoch;
175 } stat_segment_access_t;
176
177 static void
178 stat_segment_access_start (stat_segment_access_t * sa,
179                            stat_client_main_t * sm)
180 {
181   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
182   sa->epoch = shared_header->epoch;
183   while (shared_header->in_progress != 0)
184     ;
185 }
186
187 static bool
188 stat_segment_access_end (stat_segment_access_t * sa, stat_client_main_t * sm)
189 {
190   stat_segment_shared_header_t *shared_header = sm->shared_header;
191
192   if (shared_header->epoch != sa->epoch || shared_header->in_progress)
193     return false;
194   return true;
195 }
196
197 void
198 stat_segment_disconnect (void)
199 {
200   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
201   return stat_segment_disconnect_r (sm);
202 }
203
204 double
205 stat_segment_heartbeat_r (stat_client_main_t * sm)
206 {
207   stat_segment_access_t sa;
208   stat_segment_directory_entry_t *ep;
209
210   /* Has directory been update? */
211   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
212     return 0;
213   stat_segment_access_start (&sa, sm);
214   ep = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, STAT_COUNTER_HEARTBEAT);
215   if (!stat_segment_access_end (&sa, sm))
216     return 0.0;
217   return ep->value;
218 }
219
220 double
221 stat_segment_heartbeat (void)
222 {
223   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
224   return stat_segment_heartbeat_r (sm);
225 }
226
227 static stat_segment_data_t
228 copy_data (stat_segment_directory_entry_t * ep, 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   counter_t *error_base;
235   uint64_t *offset_vector;
236
237   assert (sm->shared_header);
238
239   result.type = ep->type;
240   result.name = strdup (ep->name);
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       if (ep->offset == 0)
249         return result;
250       simple_c = stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset);
251       result.simple_counter_vec = vec_dup (simple_c);
252       offset_vector =
253         stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset_vector);
254       for (i = 0; i < vec_len (simple_c); i++)
255         {
256           counter_t *cb =
257             stat_segment_pointer (sm->shared_header, offset_vector[i]);
258           result.simple_counter_vec[i] = vec_dup (cb);
259         }
260       break;
261
262     case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_COMBINED:
263       if (ep->offset == 0)
264         return result;
265       combined_c = stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset);
266       result.combined_counter_vec = vec_dup (combined_c);
267       offset_vector =
268         stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset_vector);
269       for (i = 0; i < vec_len (combined_c); i++)
270         {
271           vlib_counter_t *cb =
272             stat_segment_pointer (sm->shared_header, offset_vector[i]);
273           result.combined_counter_vec[i] = vec_dup (cb);
274         }
275       break;
276
277     case STAT_DIR_TYPE_ERROR_INDEX:
278       error_base =
279         stat_segment_pointer (sm->shared_header,
280                               sm->shared_header->error_offset);
281       result.error_value = error_base[ep->index];
282       break;
283
284     case STAT_DIR_TYPE_NAME_VECTOR:
285       if (ep->offset == 0)
286         return result;
287       uint8_t **name_vector =
288         stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset);
289       result.name_vector = vec_dup (name_vector);
290       offset_vector =
291         stat_segment_pointer (sm->shared_header, ep->offset_vector);
292       for (i = 0; i < vec_len (name_vector); i++)
293         {
294           if (offset_vector[i])
295             {
296               u8 *name =
297                 stat_segment_pointer (sm->shared_header, offset_vector[i]);
298               result.name_vector[i] = vec_dup (name);
299             }
300           else
301             result.name_vector[i] = 0;
302         }
303       break;
304
305     default:
306       fprintf (stderr, "Unknown type: %d\n", ep->type);
307     }
308   return result;
309 }
310
311 void
312 stat_segment_data_free (stat_segment_data_t * res)
313 {
314   int i, j;
315   for (i = 0; i < vec_len (res); i++)
316     {
317       switch (res[i].type)
318         {
319         case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_SIMPLE:
320           for (j = 0; j < vec_len (res[i].simple_counter_vec); j++)
321             vec_free (res[i].simple_counter_vec[j]);
322           vec_free (res[i].simple_counter_vec);
323           break;
324         case STAT_DIR_TYPE_COUNTER_VECTOR_COMBINED:
325           for (j = 0; j < vec_len (res[i].combined_counter_vec); j++)
326             vec_free (res[i].combined_counter_vec[j]);
327           vec_free (res[i].combined_counter_vec);
328           break;
329         default:
330           ;
331         }
332       free (res[i].name);
333     }
334   vec_free (res);
335 }
336
337 uint32_t *
338 stat_segment_ls_r (uint8_t ** patterns, stat_client_main_t * sm)
339 {
340   stat_segment_access_t sa;
341
342   uint32_t *dir = 0;
343   regex_t regex[vec_len (patterns)];
344
345   int i, j;
346   for (i = 0; i < vec_len (patterns); i++)
347     {
348       int rv = regcomp (&regex[i], (const char *) patterns[i], 0);
349       if (rv)
350         {
351           fprintf (stderr, "Could not compile regex %s\n", patterns[i]);
352           return dir;
353         }
354     }
355
356   stat_segment_access_start (&sa, sm);
357
358   stat_segment_directory_entry_t *counter_vec = get_stat_vector_r (sm);
359   for (j = 0; j < vec_len (counter_vec); j++)
360     {
361       for (i = 0; i < vec_len (patterns); i++)
362         {
363           int rv = regexec (&regex[i], counter_vec[j].name, 0, NULL, 0);
364           if (rv == 0)
365             {
366               vec_add1 (dir, j);
367               break;
368             }
369         }
370       if (vec_len (patterns) == 0)
371         vec_add1 (dir, j);
372     }
373
374   for (i = 0; i < vec_len (patterns); i++)
375     regfree (&regex[i]);
376
377   if (!stat_segment_access_end (&sa, sm))
378     {
379       /* Failed, clean up */
380       vec_free (dir);
381       return 0;
382
383     }
384
385   /* Update last version */
386   sm->current_epoch = sa.epoch;
387   return dir;
388 }
389
390 uint32_t *
391 stat_segment_ls (uint8_t ** patterns)
392 {
393   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
394   return stat_segment_ls_r ((uint8_t **) patterns, sm);
395 }
396
397 stat_segment_data_t *
398 stat_segment_dump_r (uint32_t * stats, stat_client_main_t * sm)
399 {
400   int i;
401   stat_segment_directory_entry_t *ep;
402   stat_segment_data_t *res = 0;
403   stat_segment_access_t sa;
404
405   /* Has directory been update? */
406   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
407     return 0;
408
409   stat_segment_access_start (&sa, sm);
410   for (i = 0; i < vec_len (stats); i++)
411     {
412       /* Collect counter */
413       ep = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, stats[i]);
414       vec_add1 (res, copy_data (ep, sm));
415     }
416
417   if (stat_segment_access_end (&sa, sm))
418     return res;
419
420   fprintf (stderr, "Epoch changed while reading, invalid results\n");
421   // TODO increase counter
422   return 0;
423 }
424
425 stat_segment_data_t *
426 stat_segment_dump (uint32_t * stats)
427 {
428   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
429   return stat_segment_dump_r (stats, sm);
430 }
431
432 /* Wrapper for accessing vectors from other languages */
433 int
434 stat_segment_vec_len (void *vec)
435 {
436   return vec_len (vec);
437 }
438
439 void
440 stat_segment_vec_free (void *vec)
441 {
442   vec_free (vec);
443 }
444
445 /* Create a vector from a string (or add to existing) */
446 uint8_t **
447 stat_segment_string_vector (uint8_t ** string_vector, const char *string)
448 {
449   uint8_t *name = 0;
450   size_t len = strlen (string);
451
452   vec_validate_init_c_string (name, string, len);
453   vec_add1 (string_vector, name);
454   return string_vector;
455 }
456
457 stat_segment_data_t *
458 stat_segment_dump_entry_r (uint32_t index, stat_client_main_t * sm)
459 {
460   stat_segment_directory_entry_t *ep;
461   stat_segment_data_t *res = 0;
462   stat_segment_access_t sa;
463
464   stat_segment_access_start (&sa, sm);
465
466   /* Collect counter */
467   ep = vec_elt_at_index (sm->directory_vector, index);
468   vec_add1 (res, copy_data (ep, sm));
469
470   if (stat_segment_access_end (&sa, sm))
471     return res;
472   return 0;
473 }
474
475 stat_segment_data_t *
476 stat_segment_dump_entry (uint32_t index)
477 {
478   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
479   return stat_segment_dump_entry_r (index, sm);
480 }
481
482 char *
483 stat_segment_index_to_name_r (uint32_t index, stat_client_main_t * sm)
484 {
485   stat_segment_directory_entry_t *ep;
486   stat_segment_access_t sa;
487   stat_segment_directory_entry_t *vec;
488
489   /* Has directory been update? */
490   if (sm->shared_header->epoch != sm->current_epoch)
491     return 0;
492   stat_segment_access_start (&sa, sm);
493   vec = get_stat_vector_r (sm);
494   ep = vec_elt_at_index (vec, index);
495   if (!stat_segment_access_end (&sa, sm))
496     return 0;
497   return strdup (ep->name);
498 }
499
500 char *
501 stat_segment_index_to_name (uint32_t index)
502 {
503   stat_client_main_t *sm = &stat_client_main;
504   return stat_segment_index_to_name_r (index, sm);
505 }
506
507 /*
508  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
509  *
510  * Local Variables:
511  * eval: (c-set-style "gnu")
512  * End:
513  */