d0ff25a31a898b243aa3a043ccc64264929331ee
[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                                 log_err("fio: poll: %s\n", strerror(errno));
132                                 break;
133                         } else if (!ret)
134                                 continue;
135
136                         if (pfd.revents & POLLIN)
137                                 break;
138                         if (pfd.revents & (POLLERR|POLLHUP)) {
139                                 ret = 1;
140                                 break;
141                         }
142                 } while (ret >= 0);
143
144                 if (ret < 0)
145                         break;
146
147                 ret = fio_recv_data(sk, &cmd, sizeof(cmd));
148                 if (ret)
149                         break;
150
151                 /* We have a command, verify it and swap if need be */
152                 ret = verify_convert_cmd(&cmd);
153                 if (ret)
154                         break;
155
156                 if (first)
157                         cmd_size = sizeof(cmd) + cmd.pdu_len;
158                 else
159                         cmd_size += cmd.pdu_len;
160
161                 cmdret = realloc(cmdret, cmd_size);
162
163                 if (first)
164                         memcpy(cmdret, &cmd, sizeof(cmd));
165                 else
166                         assert(cmdret->opcode == cmd.opcode);
167
168                 if (!cmd.pdu_len)
169                         break;
170
171                 /* There's payload, get it */
172                 pdu = (void *) cmdret->payload + pdu_offset;
173                 ret = fio_recv_data(sk, pdu, cmd.pdu_len);
174                 if (ret)
175                         break;
176
177                 /* Verify payload crc */
178                 crc = crc16(pdu, cmd.pdu_len);
179                 if (crc != cmd.pdu_crc16) {
180                         log_err("fio: server bad crc on payload ");
181                         log_err("(got %x, wanted %x)\n", cmd.pdu_crc16, crc);
182                         ret = 1;
183                         break;
184                 }
185
186                 pdu_offset += cmd.pdu_len;
187                 if (!first)
188                         cmdret->pdu_len += cmd.pdu_len;
189                 first = 0;
190         } while (cmd.flags & FIO_NET_CMD_F_MORE);
191
192         if (ret) {
193                 free(cmdret);
194                 cmdret = NULL;
195         } else if (cmdret)
196                 cmdret->flags &= ~FIO_NET_CMD_F_MORE;
197
198         return cmdret;
199 }
200
201 void fio_net_cmd_crc(struct fio_net_cmd *cmd)
202 {
203         uint32_t pdu_len;
204
205         cmd->cmd_crc16 = __cpu_to_le16(crc16(cmd, FIO_NET_CMD_CRC_SZ));
206
207         pdu_len = le32_to_cpu(cmd->pdu_len);
208         if (pdu_len)
209                 cmd->pdu_crc16 = __cpu_to_le16(crc16(cmd->payload, pdu_len));
210 }
211
212 int fio_net_send_cmd(int fd, uint16_t opcode, const void *buf, off_t size)
213 {
214         struct fio_net_cmd *cmd;
215         size_t this_len;
216         int ret;
217
218         do {
219                 this_len = size;
220                 if (this_len > FIO_SERVER_MAX_PDU)
221                         this_len = FIO_SERVER_MAX_PDU;
222
223                 cmd = malloc(sizeof(*cmd) + this_len);
224
225                 fio_init_net_cmd(cmd, opcode, buf, this_len);
226
227                 if (this_len < size)
228                         cmd->flags = __cpu_to_le32(FIO_NET_CMD_F_MORE);
229
230                 fio_net_cmd_crc(cmd);
231
232                 ret = fio_send_data(fd, cmd, sizeof(*cmd) + this_len);
233                 free(cmd);
234                 size -= this_len;
235                 buf += this_len;
236         } while (!ret && size);
237
238         return ret;
239 }
240
241 int fio_net_send_simple_cmd(int sk, uint16_t opcode, uint64_t serial)
242 {
243         struct fio_net_cmd cmd = {
244                 .version        = __cpu_to_le16(FIO_SERVER_VER1),
245                 .opcode         = cpu_to_le16(opcode),
246                 .serial         = cpu_to_le64(serial),
247         };
248
249         fio_net_cmd_crc(&cmd);
250
251         return fio_send_data(sk, &cmd, sizeof(cmd));
252 }
253
254 static int send_quit_command(void)
255 {
256         dprint(FD_NET, "server: sending quit\n");
257         return fio_net_send_simple_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_QUIT, 0);
258 }
259
260 static int handle_cur_job(struct fio_net_cmd *cmd)
261 {
262         void *buf = cmd->payload;
263         int ret;
264
265         parse_jobs_ini(buf, 1, 0);
266         ret = exec_run();
267         send_quit_command();
268         reset_fio_state();
269         return ret;
270 }
271
272 static int handle_command(struct fio_net_cmd *cmd)
273 {
274         int ret;
275
276         dprint(FD_NET, "server: got opcode %d\n", cmd->opcode);
277
278         switch (cmd->opcode) {
279         case FIO_NET_CMD_QUIT:
280                 fio_terminate_threads(TERMINATE_ALL);
281                 return 1;
282         case FIO_NET_CMD_EXIT:
283                 exit_backend = 1;
284                 return 1;
285         case FIO_NET_CMD_ACK:
286                 return 0;
287         case FIO_NET_CMD_NAK:
288                 return 1;
289         case FIO_NET_CMD_JOB:
290                 ret = handle_cur_job(cmd);
291                 break;
292         default:
293                 log_err("fio: unknown opcode: %d\n", cmd->opcode);
294                 ret = 1;
295         }
296
297         return ret;
298 }
299
300 static int handle_connection(int sk)
301 {
302         struct fio_net_cmd *cmd = NULL;
303         int ret = 0;
304
305         /* read forever */
306         while (!exit_backend) {
307                 cmd = fio_net_recv_cmd(sk);
308                 if (!cmd) {
309                         ret = 1;
310                         break;
311                 }
312
313                 ret = handle_command(cmd);
314                 if (ret)
315                         break;
316
317                 free(cmd);
318                 cmd = NULL;
319         }
320
321         if (cmd)
322                 free(cmd);
323
324         return ret;
325 }
326
327 void fio_server_idle_loop(void)
328 {
329         if (server_fd != -1)
330                 handle_connection(server_fd);
331 }
332
333 static int accept_loop(int listen_sk)
334 {
335         struct sockaddr addr;
336         unsigned int len = sizeof(addr);
337         struct pollfd pfd;
338         int ret, sk, flags, exitval = 0;
339
340         flags = fcntl(listen_sk, F_GETFL);
341         flags |= O_NONBLOCK;
342         fcntl(listen_sk, F_SETFL, flags);
343 again:
344         pfd.fd = listen_sk;
345         pfd.events = POLLIN;
346         do {
347                 ret = poll(&pfd, 1, 100);
348                 if (ret < 0) {
349                         if (errno == EINTR)
350                                 break;
351                         log_err("fio: poll: %s\n", strerror(errno));
352                         goto out;
353                 } else if (!ret)
354                         continue;
355
356                 if (pfd.revents & POLLIN)
357                         break;
358         } while (!exit_backend);
359
360         if (exit_backend)
361                 goto out;
362
363         sk = accept(listen_sk, &addr, &len);
364         if (sk < 0) {
365                 log_err("fio: accept: %s\n", strerror(errno));
366                 return -1;
367         }
368
369         dprint(FD_NET, "server got a connection\n");
370
371         server_fd = sk;
372
373         printf("handle\n");
374
375         exitval = handle_connection(sk);
376
377         printf("out, exit %d\n", exitval);
378
379         server_fd = -1;
380         close(sk);
381
382         if (!exit_backend)
383                 goto again;
384
385 out:
386         return exitval;
387 }
388
389 static int fio_server(void)
390 {
391         struct sockaddr_in saddr_in;
392         struct sockaddr addr;
393         unsigned int len;
394         int sk, opt, ret;
395
396         dprint(FD_NET, "starting server\n");
397
398         sk = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
399         if (sk < 0) {
400                 log_err("fio: socket: %s\n", strerror(errno));
401                 return -1;
402         }
403
404         opt = 1;
405         if (setsockopt(sk, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
406                 log_err("fio: setsockopt: %s\n", strerror(errno));
407                 return -1;
408         }
409 #ifdef SO_REUSEPORT
410         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
411                 log_err("fio: setsockopt: %s\n", strerror(errno));
412                 return 1;
413         }
414 #endif
415
416         saddr_in.sin_family = AF_INET;
417         saddr_in.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
418         saddr_in.sin_port = htons(fio_net_port);
419
420         if (bind(sk, (struct sockaddr *) &saddr_in, sizeof(saddr_in)) < 0) {
421                 log_err("fio: bind: %s\n", strerror(errno));
422                 return -1;
423         }
424
425         if (listen(sk, 1) < 0) {
426                 log_err("fio: listen: %s\n", strerror(errno));
427                 return -1;
428         }
429
430         len = sizeof(addr);
431         if (getsockname(sk, &addr, &len) < 0) {
432                 log_err("fio: getsockname: %s\n", strerror(errno));
433                 return -1;
434         }
435
436         ret = accept_loop(sk);
437         close(sk);
438         return ret;
439 }
440
441 int fio_server_text_output(const char *buf, unsigned int len)
442 {
443         if (server_fd != -1)
444                 return fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_TEXT, buf, len);
445
446         return 0;
447 }
448
449 static void convert_io_stat(struct io_stat *dst, struct io_stat *src)
450 {
451         dst->max_val    = cpu_to_le64(src->max_val);
452         dst->min_val    = cpu_to_le64(src->min_val);
453         dst->samples    = cpu_to_le64(src->samples);
454         /* FIXME */
455         dst->mean       = __cpu_to_le64(src->mean);
456         dst->S          = __cpu_to_le64(src->S);
457 }
458
459 static void convert_gs(struct group_run_stats *dst, struct group_run_stats *src)
460 {
461         int i;
462
463         for (i = 0; i < 2; i++) {
464                 dst->max_run[i]         = cpu_to_le64(src->max_run[i]);
465                 dst->min_run[i]         = cpu_to_le64(src->min_run[i]);
466                 dst->max_bw[i]          = cpu_to_le64(src->max_bw[i]);
467                 dst->min_bw[i]          = cpu_to_le64(src->min_bw[i]);
468                 dst->io_kb[i]           = cpu_to_le64(src->io_kb[i]);
469                 dst->agg[i]             = cpu_to_le64(src->agg[i]);
470         }
471
472         dst->kb_base    = cpu_to_le32(src->kb_base);
473         dst->groupid    = cpu_to_le32(src->groupid);
474 }
475
476 /*
477  * Send a CMD_TS, which packs struct thread_stat and group_run_stats
478  * into a single payload.
479  */
480 void fio_server_send_ts(struct thread_stat *ts, struct group_run_stats *rs)
481 {
482         struct cmd_ts_pdu p;
483         int i, j;
484
485         strcpy(p.ts.name, ts->name);
486         strcpy(p.ts.verror, ts->verror);
487         strcpy(p.ts.description, ts->description);
488
489         p.ts.error      = cpu_to_le32(ts->error);
490         p.ts.groupid    = cpu_to_le32(ts->groupid);
491         p.ts.pid        = cpu_to_le32(ts->pid);
492         p.ts.members    = cpu_to_le32(ts->members);
493
494         for (i = 0; i < 2; i++) {
495                 convert_io_stat(&p.ts.clat_stat[i], &ts->clat_stat[i]);
496                 convert_io_stat(&p.ts.slat_stat[i], &ts->slat_stat[i]);
497                 convert_io_stat(&p.ts.lat_stat[i], &ts->lat_stat[i]);
498                 convert_io_stat(&p.ts.bw_stat[i], &ts->bw_stat[i]);
499         }
500
501         p.ts.usr_time           = cpu_to_le64(ts->usr_time);
502         p.ts.sys_time           = cpu_to_le64(ts->sys_time);
503         p.ts.ctx                = cpu_to_le64(ts->ctx);
504         p.ts.minf               = cpu_to_le64(ts->minf);
505         p.ts.majf               = cpu_to_le64(ts->majf);
506         p.ts.clat_percentiles   = cpu_to_le64(ts->clat_percentiles);
507         p.ts.percentile_list    = NULL;
508
509         for (i = 0; i < FIO_IO_U_MAP_NR; i++) {
510                 p.ts.io_u_map[i]        = cpu_to_le32(ts->io_u_map[i]);
511                 p.ts.io_u_submit[i]     = cpu_to_le32(ts->io_u_submit[i]);
512                 p.ts.io_u_complete[i]   = cpu_to_le32(ts->io_u_complete[i]);
513         }
514
515         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++) {
516                 p.ts.io_u_lat_u[i]      = cpu_to_le32(ts->io_u_lat_u[i]);
517                 p.ts.io_u_lat_m[i]      = cpu_to_le32(ts->io_u_lat_m[i]);
518         }
519
520         for (i = 0; i < 2; i++)
521                 for (j = 0; j < FIO_IO_U_PLAT_NR; j++)
522                         p.ts.io_u_plat[i][j] = cpu_to_le32(ts->io_u_plat[i][j]);
523
524         for (i = 0; i < 3; i++) {
525                 p.ts.total_io_u[i]      = cpu_to_le64(ts->total_io_u[i]);
526                 p.ts.short_io_u[i]      = cpu_to_le64(ts->total_io_u[i]);
527         }
528
529         p.ts.total_submit               = cpu_to_le64(ts->total_submit);
530         p.ts.total_complete     = cpu_to_le64(ts->total_complete);
531
532         for (i = 0; i < 2; i++) {
533                 p.ts.io_bytes[i]        = cpu_to_le64(ts->io_bytes[i]);
534                 p.ts.runtime[i]         = cpu_to_le64(ts->runtime[i]);
535         }
536
537         p.ts.total_run_time     = cpu_to_le64(ts->total_run_time);
538         p.ts.continue_on_error  = cpu_to_le16(ts->continue_on_error);
539         p.ts.total_err_count    = cpu_to_le64(ts->total_err_count);
540         p.ts.first_error        = cpu_to_le32(ts->first_error);
541         p.ts.kb_base            = cpu_to_le32(ts->kb_base);
542
543         convert_gs(&p.rs, rs);
544
545         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_TS, &p, sizeof(p));
546 }
547
548 void fio_server_send_gs(struct group_run_stats *rs)
549 {
550         struct group_run_stats gs;
551
552         convert_gs(&gs, rs);
553         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_GS, &gs, sizeof(gs));
554 }
555
556 void fio_server_send_status(void)
557 {
558         struct jobs_eta *je;
559         size_t size;
560         void *buf;
561         int i;
562
563         size = sizeof(*je) + thread_number * sizeof(char);
564         buf = malloc(size);
565         memset(buf, 0, size);
566         je = buf;
567
568         if (!calc_thread_status(je)) {
569                 free(je);
570                 return;
571         }
572
573         je->nr_running          = cpu_to_le32(je->nr_running);
574         je->nr_ramp             = cpu_to_le32(je->nr_ramp);
575         je->nr_pending          = cpu_to_le32(je->nr_pending);
576         je->files_open          = cpu_to_le32(je->files_open);
577         je->m_rate              = cpu_to_le32(je->m_rate);
578         je->t_rate              = cpu_to_le32(je->t_rate);
579         je->m_iops              = cpu_to_le32(je->m_iops);
580         je->t_iops              = cpu_to_le32(je->t_iops);
581
582         for (i = 0; i < 2; i++) {
583                 je->rate[i]     = cpu_to_le32(je->rate[i]);
584                 je->iops[i]     = cpu_to_le32(je->iops[i]);
585         }
586
587         je->elapsed_sec         = cpu_to_le32(je->nr_running);
588         je->eta_sec             = cpu_to_le64(je->eta_sec);
589
590         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_ETA, buf, size);
591         free(je);
592 }
593
594 int fio_server_log(const char *format, ...)
595 {
596         char buffer[1024];
597         va_list args;
598         size_t len;
599
600         va_start(args, format);
601         len = vsnprintf(buffer, sizeof(buffer), format, args);
602         va_end(args);
603
604         return fio_server_text_output(buffer, len);
605 }
606
607 int fio_start_server(int daemonize)
608 {
609         pid_t pid;
610
611         if (!daemonize)
612                 return fio_server();
613
614         openlog("fio", LOG_NDELAY|LOG_NOWAIT|LOG_PID, LOG_USER);
615         pid = fork();
616         if (pid < 0) {
617                 syslog(LOG_ERR, "failed server fork");
618                 return 1;
619         } else if (pid)
620                 exit(0);
621
622         setsid();
623         close(STDIN_FILENO);
624         close(STDOUT_FILENO);
625         close(STDERR_FILENO);
626         f_out = NULL;
627         f_err = NULL;
628         log_syslog = 1;
629         return fio_server();
630 }