client: probe command support
[fio.git] / server.c
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <stdarg.h>
4 #include <unistd.h>
5 #include <limits.h>
6 #include <errno.h>
7 #include <fcntl.h>
8 #include <sys/poll.h>
9 #include <sys/types.h>
10 #include <sys/wait.h>
11 #include <sys/mman.h>
12 #include <netinet/in.h>
13 #include <arpa/inet.h>
14 #include <netdb.h>
15 #include <syslog.h>
16
17 #include "fio.h"
18 #include "server.h"
19 #include "crc/crc16.h"
20
21 int fio_net_port = 8765;
22
23 int exit_backend = 0;
24
25 static int server_fd = -1;
26
27 int fio_send_data(int sk, const void *p, unsigned int len)
28 {
29         assert(len <= sizeof(struct fio_net_cmd) + FIO_SERVER_MAX_PDU);
30
31         do {
32                 int ret = send(sk, p, len, 0);
33
34                 if (ret > 0) {
35                         len -= ret;
36                         if (!len)
37                                 break;
38                         p += ret;
39                         continue;
40                 } else if (!ret)
41                         break;
42                 else if (errno == EAGAIN || errno == EINTR)
43                         continue;
44         } while (!exit_backend);
45
46         if (!len)
47                 return 0;
48
49         return 1;
50 }
51
52 int fio_recv_data(int sk, void *p, unsigned int len)
53 {
54         do {
55                 int ret = recv(sk, p, len, MSG_WAITALL);
56
57                 if (ret > 0) {
58                         len -= ret;
59                         if (!len)
60                                 break;
61                         p += ret;
62                         continue;
63                 } else if (!ret)
64                         break;
65                 else if (errno == EAGAIN || errno == EINTR)
66                         continue;
67         } while (!exit_backend);
68
69         if (!len)
70                 return 0;
71
72         return -1;
73 }
74
75 static int verify_convert_cmd(struct fio_net_cmd *cmd)
76 {
77         uint16_t crc;
78
79         cmd->cmd_crc16 = le16_to_cpu(cmd->cmd_crc16);
80         cmd->pdu_crc16 = le16_to_cpu(cmd->pdu_crc16);
81
82         crc = crc16(cmd, FIO_NET_CMD_CRC_SZ);
83         if (crc != cmd->cmd_crc16) {
84                 log_err("fio: server bad crc on command (got %x, wanted %x)\n",
85                                 cmd->cmd_crc16, crc);
86                 return 1;
87         }
88
89         cmd->version    = le16_to_cpu(cmd->version);
90         cmd->opcode     = le16_to_cpu(cmd->opcode);
91         cmd->flags      = le32_to_cpu(cmd->flags);
92         cmd->serial     = le64_to_cpu(cmd->serial);
93         cmd->pdu_len    = le32_to_cpu(cmd->pdu_len);
94
95         switch (cmd->version) {
96         case FIO_SERVER_VER1:
97                 break;
98         default:
99                 log_err("fio: bad server cmd version %d\n", cmd->version);
100                 return 1;
101         }
102
103         if (cmd->pdu_len > FIO_SERVER_MAX_PDU) {
104                 log_err("fio: command payload too large: %u\n", cmd->pdu_len);
105                 return 1;
106         }
107
108         return 0;
109 }
110
111 /*
112  * Read (and defragment, if necessary) incoming commands
113  */
114 struct fio_net_cmd *fio_net_recv_cmd(int sk)
115 {
116         struct fio_net_cmd cmd, *cmdret = NULL;
117         size_t cmd_size = 0, pdu_offset = 0;
118         uint16_t crc;
119         int ret, first = 1;
120         void *pdu = NULL;
121
122         do {
123                 struct pollfd pfd;
124
125                 pfd.fd = sk;
126                 pfd.events = POLLIN;
127                 ret = 0;
128                 do {
129                         ret = poll(&pfd, 1, 100);
130                         if (ret < 0) {
131                                 if (errno == EINTR)
132                                         break;
133                                 log_err("fio: poll: %s\n", strerror(errno));
134                                 break;
135                         } else if (!ret)
136                                 continue;
137
138                         if (pfd.revents & POLLIN)
139                                 break;
140                         if (pfd.revents & (POLLERR|POLLHUP)) {
141                                 ret = 1;
142                                 break;
143                         }
144                 } while (ret >= 0);
145
146                 if (ret < 0)
147                         break;
148
149                 ret = fio_recv_data(sk, &cmd, sizeof(cmd));
150                 if (ret)
151                         break;
152
153                 /* We have a command, verify it and swap if need be */
154                 ret = verify_convert_cmd(&cmd);
155                 if (ret)
156                         break;
157
158                 if (first)
159                         cmd_size = sizeof(cmd) + cmd.pdu_len;
160                 else
161                         cmd_size += cmd.pdu_len;
162
163                 cmdret = realloc(cmdret, cmd_size);
164
165                 if (first)
166                         memcpy(cmdret, &cmd, sizeof(cmd));
167                 else
168                         assert(cmdret->opcode == cmd.opcode);
169
170                 if (!cmd.pdu_len)
171                         break;
172
173                 /* There's payload, get it */
174                 pdu = (void *) cmdret->payload + pdu_offset;
175                 ret = fio_recv_data(sk, pdu, cmd.pdu_len);
176                 if (ret)
177                         break;
178
179                 /* Verify payload crc */
180                 crc = crc16(pdu, cmd.pdu_len);
181                 if (crc != cmd.pdu_crc16) {
182                         log_err("fio: server bad crc on payload ");
183                         log_err("(got %x, wanted %x)\n", cmd.pdu_crc16, crc);
184                         ret = 1;
185                         break;
186                 }
187
188                 pdu_offset += cmd.pdu_len;
189                 if (!first)
190                         cmdret->pdu_len += cmd.pdu_len;
191                 first = 0;
192         } while (cmd.flags & FIO_NET_CMD_F_MORE);
193
194         if (ret) {
195                 free(cmdret);
196                 cmdret = NULL;
197         } else if (cmdret)
198                 cmdret->flags &= ~FIO_NET_CMD_F_MORE;
199
200         return cmdret;
201 }
202
203 void fio_net_cmd_crc(struct fio_net_cmd *cmd)
204 {
205         uint32_t pdu_len;
206
207         cmd->cmd_crc16 = __cpu_to_le16(crc16(cmd, FIO_NET_CMD_CRC_SZ));
208
209         pdu_len = le32_to_cpu(cmd->pdu_len);
210         if (pdu_len)
211                 cmd->pdu_crc16 = __cpu_to_le16(crc16(cmd->payload, pdu_len));
212 }
213
214 int fio_net_send_cmd(int fd, uint16_t opcode, const void *buf, off_t size)
215 {
216         struct fio_net_cmd *cmd;
217         size_t this_len;
218         int ret;
219
220         do {
221                 this_len = size;
222                 if (this_len > FIO_SERVER_MAX_PDU)
223                         this_len = FIO_SERVER_MAX_PDU;
224
225                 cmd = malloc(sizeof(*cmd) + this_len);
226
227                 fio_init_net_cmd(cmd, opcode, buf, this_len);
228
229                 if (this_len < size)
230                         cmd->flags = __cpu_to_le32(FIO_NET_CMD_F_MORE);
231
232                 fio_net_cmd_crc(cmd);
233
234                 ret = fio_send_data(fd, cmd, sizeof(*cmd) + this_len);
235                 free(cmd);
236                 size -= this_len;
237                 buf += this_len;
238         } while (!ret && size);
239
240         return ret;
241 }
242
243 int fio_net_send_simple_cmd(int sk, uint16_t opcode, uint64_t serial)
244 {
245         struct fio_net_cmd cmd = {
246                 .version        = __cpu_to_le16(FIO_SERVER_VER1),
247                 .opcode         = cpu_to_le16(opcode),
248                 .serial         = cpu_to_le64(serial),
249         };
250
251         fio_net_cmd_crc(&cmd);
252
253         return fio_send_data(sk, &cmd, sizeof(cmd));
254 }
255
256 static int send_quit_command(void)
257 {
258         dprint(FD_NET, "server: sending quit\n");
259         return fio_net_send_simple_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_QUIT, 0);
260 }
261
262 static int handle_cur_job(struct fio_net_cmd *cmd)
263 {
264         void *buf = cmd->payload;
265         int ret;
266
267         parse_jobs_ini(buf, 1, 0);
268         ret = exec_run();
269         send_quit_command();
270         reset_fio_state();
271         return ret;
272 }
273
274 static int handle_probe_cmd(struct fio_net_cmd *cmd)
275 {
276         struct cmd_probe_pdu probe;
277
278         memset(&probe, 0, sizeof(probe));
279         gethostname((char *) probe.hostname, sizeof(probe.hostname));
280         probe.fio_major = 1;
281         probe.fio_minor = 58;
282         probe.fio_patch = 0;
283
284         return fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_PROBE, &probe, sizeof(probe));
285 }
286
287 static int handle_command(struct fio_net_cmd *cmd)
288 {
289         int ret;
290
291         dprint(FD_NET, "server: got opcode %d\n", cmd->opcode);
292
293         switch (cmd->opcode) {
294         case FIO_NET_CMD_QUIT:
295                 fio_terminate_threads(TERMINATE_ALL);
296                 return -1;
297         case FIO_NET_CMD_EXIT:
298                 exit_backend = 1;
299                 return -1;
300         case FIO_NET_CMD_JOB:
301                 ret = handle_cur_job(cmd);
302                 break;
303         case FIO_NET_CMD_PROBE:
304                 ret = handle_probe_cmd(cmd);
305                 break;
306         default:
307                 log_err("fio: unknown opcode: %d\n", cmd->opcode);
308                 ret = 1;
309         }
310
311         return ret;
312 }
313
314 static int handle_connection(int sk)
315 {
316         struct fio_net_cmd *cmd = NULL;
317         int ret = 0;
318
319         /* read forever */
320         while (!exit_backend) {
321                 cmd = fio_net_recv_cmd(sk);
322                 if (!cmd) {
323                         ret = -1;
324                         break;
325                 }
326
327                 ret = handle_command(cmd);
328                 if (ret)
329                         break;
330
331                 free(cmd);
332                 cmd = NULL;
333         }
334
335         if (cmd)
336                 free(cmd);
337
338         return ret;
339 }
340
341 void fio_server_idle_loop(void)
342 {
343         if (server_fd != -1)
344                 handle_connection(server_fd);
345 }
346
347 static int accept_loop(int listen_sk)
348 {
349         struct sockaddr addr;
350         unsigned int len = sizeof(addr);
351         struct pollfd pfd;
352         int ret, sk, flags, exitval = 0;
353
354         flags = fcntl(listen_sk, F_GETFL);
355         flags |= O_NONBLOCK;
356         fcntl(listen_sk, F_SETFL, flags);
357 again:
358         pfd.fd = listen_sk;
359         pfd.events = POLLIN;
360         do {
361                 ret = poll(&pfd, 1, 100);
362                 if (ret < 0) {
363                         if (errno == EINTR)
364                                 break;
365                         log_err("fio: poll: %s\n", strerror(errno));
366                         goto out;
367                 } else if (!ret)
368                         continue;
369
370                 if (pfd.revents & POLLIN)
371                         break;
372         } while (!exit_backend);
373
374         if (exit_backend)
375                 goto out;
376
377         sk = accept(listen_sk, &addr, &len);
378         if (sk < 0) {
379                 log_err("fio: accept: %s\n", strerror(errno));
380                 return -1;
381         }
382
383         dprint(FD_NET, "server got a connection\n");
384
385         server_fd = sk;
386
387         exitval = handle_connection(sk);
388
389         server_fd = -1;
390         close(sk);
391
392         if (!exit_backend)
393                 goto again;
394
395 out:
396         return exitval;
397 }
398
399 static int fio_server(void)
400 {
401         struct sockaddr_in saddr_in;
402         struct sockaddr addr;
403         unsigned int len;
404         int sk, opt, ret;
405
406         dprint(FD_NET, "starting server\n");
407
408         sk = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
409         if (sk < 0) {
410                 log_err("fio: socket: %s\n", strerror(errno));
411                 return -1;
412         }
413
414         opt = 1;
415         if (setsockopt(sk, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
416                 log_err("fio: setsockopt: %s\n", strerror(errno));
417                 return -1;
418         }
419 #ifdef SO_REUSEPORT
420         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
421                 log_err("fio: setsockopt: %s\n", strerror(errno));
422                 return -1;
423         }
424 #endif
425
426         saddr_in.sin_family = AF_INET;
427         saddr_in.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
428         saddr_in.sin_port = htons(fio_net_port);
429
430         if (bind(sk, (struct sockaddr *) &saddr_in, sizeof(saddr_in)) < 0) {
431                 log_err("fio: bind: %s\n", strerror(errno));
432                 return -1;
433         }
434
435         if (listen(sk, 1) < 0) {
436                 log_err("fio: listen: %s\n", strerror(errno));
437                 return -1;
438         }
439
440         len = sizeof(addr);
441         if (getsockname(sk, &addr, &len) < 0) {
442                 log_err("fio: getsockname: %s\n", strerror(errno));
443                 return -1;
444         }
445
446         ret = accept_loop(sk);
447         close(sk);
448         return ret;
449 }
450
451 int fio_server_text_output(const char *buf, unsigned int len)
452 {
453         if (server_fd != -1)
454                 return fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_TEXT, buf, len);
455
456         return 0;
457 }
458
459 static void convert_io_stat(struct io_stat *dst, struct io_stat *src)
460 {
461         dst->max_val    = cpu_to_le64(src->max_val);
462         dst->min_val    = cpu_to_le64(src->min_val);
463         dst->samples    = cpu_to_le64(src->samples);
464         /* FIXME */
465         dst->mean       = __cpu_to_le64(src->mean);
466         dst->S          = __cpu_to_le64(src->S);
467 }
468
469 static void convert_gs(struct group_run_stats *dst, struct group_run_stats *src)
470 {
471         int i;
472
473         for (i = 0; i < 2; i++) {
474                 dst->max_run[i]         = cpu_to_le64(src->max_run[i]);
475                 dst->min_run[i]         = cpu_to_le64(src->min_run[i]);
476                 dst->max_bw[i]          = cpu_to_le64(src->max_bw[i]);
477                 dst->min_bw[i]          = cpu_to_le64(src->min_bw[i]);
478                 dst->io_kb[i]           = cpu_to_le64(src->io_kb[i]);
479                 dst->agg[i]             = cpu_to_le64(src->agg[i]);
480         }
481
482         dst->kb_base    = cpu_to_le32(src->kb_base);
483         dst->groupid    = cpu_to_le32(src->groupid);
484 }
485
486 /*
487  * Send a CMD_TS, which packs struct thread_stat and group_run_stats
488  * into a single payload.
489  */
490 void fio_server_send_ts(struct thread_stat *ts, struct group_run_stats *rs)
491 {
492         struct cmd_ts_pdu p;
493         int i, j;
494
495         memset(&p, 0, sizeof(p));
496
497         strcpy(p.ts.name, ts->name);
498         strcpy(p.ts.verror, ts->verror);
499         strcpy(p.ts.description, ts->description);
500
501         p.ts.error      = cpu_to_le32(ts->error);
502         p.ts.groupid    = cpu_to_le32(ts->groupid);
503         p.ts.pid        = cpu_to_le32(ts->pid);
504         p.ts.members    = cpu_to_le32(ts->members);
505
506         for (i = 0; i < 2; i++) {
507                 convert_io_stat(&p.ts.clat_stat[i], &ts->clat_stat[i]);
508                 convert_io_stat(&p.ts.slat_stat[i], &ts->slat_stat[i]);
509                 convert_io_stat(&p.ts.lat_stat[i], &ts->lat_stat[i]);
510                 convert_io_stat(&p.ts.bw_stat[i], &ts->bw_stat[i]);
511         }
512
513         p.ts.usr_time           = cpu_to_le64(ts->usr_time);
514         p.ts.sys_time           = cpu_to_le64(ts->sys_time);
515         p.ts.ctx                = cpu_to_le64(ts->ctx);
516         p.ts.minf               = cpu_to_le64(ts->minf);
517         p.ts.majf               = cpu_to_le64(ts->majf);
518         p.ts.clat_percentiles   = cpu_to_le64(ts->clat_percentiles);
519         p.ts.percentile_list    = NULL;
520
521         for (i = 0; i < FIO_IO_U_MAP_NR; i++) {
522                 p.ts.io_u_map[i]        = cpu_to_le32(ts->io_u_map[i]);
523                 p.ts.io_u_submit[i]     = cpu_to_le32(ts->io_u_submit[i]);
524                 p.ts.io_u_complete[i]   = cpu_to_le32(ts->io_u_complete[i]);
525         }
526
527         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++) {
528                 p.ts.io_u_lat_u[i]      = cpu_to_le32(ts->io_u_lat_u[i]);
529                 p.ts.io_u_lat_m[i]      = cpu_to_le32(ts->io_u_lat_m[i]);
530         }
531
532         for (i = 0; i < 2; i++)
533                 for (j = 0; j < FIO_IO_U_PLAT_NR; j++)
534                         p.ts.io_u_plat[i][j] = cpu_to_le32(ts->io_u_plat[i][j]);
535
536         for (i = 0; i < 3; i++) {
537                 p.ts.total_io_u[i]      = cpu_to_le64(ts->total_io_u[i]);
538                 p.ts.short_io_u[i]      = cpu_to_le64(ts->short_io_u[i]);
539         }
540
541         p.ts.total_submit       = cpu_to_le64(ts->total_submit);
542         p.ts.total_complete     = cpu_to_le64(ts->total_complete);
543
544         for (i = 0; i < 2; i++) {
545                 p.ts.io_bytes[i]        = cpu_to_le64(ts->io_bytes[i]);
546                 p.ts.runtime[i]         = cpu_to_le64(ts->runtime[i]);
547         }
548
549         p.ts.total_run_time     = cpu_to_le64(ts->total_run_time);
550         p.ts.continue_on_error  = cpu_to_le16(ts->continue_on_error);
551         p.ts.total_err_count    = cpu_to_le64(ts->total_err_count);
552         p.ts.first_error        = cpu_to_le32(ts->first_error);
553         p.ts.kb_base            = cpu_to_le32(ts->kb_base);
554
555         convert_gs(&p.rs, rs);
556
557         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_TS, &p, sizeof(p));
558 }
559
560 void fio_server_send_gs(struct group_run_stats *rs)
561 {
562         struct group_run_stats gs;
563
564         convert_gs(&gs, rs);
565         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_GS, &gs, sizeof(gs));
566 }
567
568 void fio_server_send_status(void)
569 {
570         struct jobs_eta *je;
571         size_t size;
572         void *buf;
573         int i;
574
575         size = sizeof(*je) + thread_number * sizeof(char);
576         buf = malloc(size);
577         memset(buf, 0, size);
578         je = buf;
579
580         if (!calc_thread_status(je)) {
581                 free(je);
582                 return;
583         }
584
585         je->nr_running          = cpu_to_le32(je->nr_running);
586         je->nr_ramp             = cpu_to_le32(je->nr_ramp);
587         je->nr_pending          = cpu_to_le32(je->nr_pending);
588         je->files_open          = cpu_to_le32(je->files_open);
589         je->m_rate              = cpu_to_le32(je->m_rate);
590         je->t_rate              = cpu_to_le32(je->t_rate);
591         je->m_iops              = cpu_to_le32(je->m_iops);
592         je->t_iops              = cpu_to_le32(je->t_iops);
593
594         for (i = 0; i < 2; i++) {
595                 je->rate[i]     = cpu_to_le32(je->rate[i]);
596                 je->iops[i]     = cpu_to_le32(je->iops[i]);
597         }
598
599         je->elapsed_sec         = cpu_to_le32(je->nr_running);
600         je->eta_sec             = cpu_to_le64(je->eta_sec);
601
602         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_ETA, buf, size);
603         free(je);
604 }
605
606 int fio_server_log(const char *format, ...)
607 {
608         char buffer[1024];
609         va_list args;
610         size_t len;
611
612         va_start(args, format);
613         len = vsnprintf(buffer, sizeof(buffer), format, args);
614         va_end(args);
615
616         return fio_server_text_output(buffer, len);
617 }
618
619 int fio_start_server(int daemonize)
620 {
621         pid_t pid;
622
623         if (!daemonize)
624                 return fio_server();
625
626         openlog("fio", LOG_NDELAY|LOG_NOWAIT|LOG_PID, LOG_USER);
627         pid = fork();
628         if (pid < 0) {
629                 syslog(LOG_ERR, "failed server fork");
630                 return -1;
631         } else if (pid)
632                 exit(0);
633
634         setsid();
635         close(STDIN_FILENO);
636         close(STDOUT_FILENO);
637         close(STDERR_FILENO);
638         f_out = NULL;
639         f_err = NULL;
640         log_syslog = 1;
641         return fio_server();
642 }