dd0aeb3cb8d320e18a3ac6d3a7e4b1ac24f60796
[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 #include <signal.h>
17
18 #include "fio.h"
19 #include "server.h"
20 #include "crc/crc16.h"
21
22 int fio_net_port = 8765;
23
24 int exit_backend = 0;
25
26 static int server_fd = -1;
27
28 int fio_send_data(int sk, const void *p, unsigned int len)
29 {
30         assert(len <= sizeof(struct fio_net_cmd) + FIO_SERVER_MAX_PDU);
31
32         do {
33                 int ret = send(sk, p, len, 0);
34
35                 if (ret > 0) {
36                         len -= ret;
37                         if (!len)
38                                 break;
39                         p += ret;
40                         continue;
41                 } else if (!ret)
42                         break;
43                 else if (errno == EAGAIN || errno == EINTR)
44                         continue;
45         } while (!exit_backend);
46
47         if (!len)
48                 return 0;
49
50         return 1;
51 }
52
53 int fio_recv_data(int sk, void *p, unsigned int len)
54 {
55         do {
56                 int ret = recv(sk, p, len, MSG_WAITALL);
57
58                 if (ret > 0) {
59                         len -= ret;
60                         if (!len)
61                                 break;
62                         p += ret;
63                         continue;
64                 } else if (!ret)
65                         break;
66                 else if (errno == EAGAIN || errno == EINTR)
67                         continue;
68         } while (!exit_backend);
69
70         if (!len)
71                 return 0;
72
73         return -1;
74 }
75
76 static int verify_convert_cmd(struct fio_net_cmd *cmd)
77 {
78         uint16_t crc;
79
80         cmd->cmd_crc16 = le16_to_cpu(cmd->cmd_crc16);
81         cmd->pdu_crc16 = le16_to_cpu(cmd->pdu_crc16);
82
83         crc = crc16(cmd, FIO_NET_CMD_CRC_SZ);
84         if (crc != cmd->cmd_crc16) {
85                 log_err("fio: server bad crc on command (got %x, wanted %x)\n",
86                                 cmd->cmd_crc16, crc);
87                 return 1;
88         }
89
90         cmd->version    = le16_to_cpu(cmd->version);
91         cmd->opcode     = le16_to_cpu(cmd->opcode);
92         cmd->flags      = le32_to_cpu(cmd->flags);
93         cmd->serial     = le64_to_cpu(cmd->serial);
94         cmd->pdu_len    = le32_to_cpu(cmd->pdu_len);
95
96         switch (cmd->version) {
97         case FIO_SERVER_VER1:
98                 break;
99         default:
100                 log_err("fio: bad server cmd version %d\n", cmd->version);
101                 return 1;
102         }
103
104         if (cmd->pdu_len > FIO_SERVER_MAX_PDU) {
105                 log_err("fio: command payload too large: %u\n", cmd->pdu_len);
106                 return 1;
107         }
108
109         return 0;
110 }
111
112 /*
113  * Read (and defragment, if necessary) incoming commands
114  */
115 struct fio_net_cmd *fio_net_recv_cmd(int sk, int block)
116 {
117         struct fio_net_cmd cmd, *cmdret = NULL;
118         size_t cmd_size = 0, pdu_offset = 0;
119         uint16_t crc;
120         int ret, first = 1;
121         void *pdu = NULL;
122
123         do {
124                 struct pollfd pfd;
125
126                 pfd.fd = sk;
127                 pfd.events = POLLIN;
128                 ret = 0;
129                 do {
130                         int timeo = block ? 100 : 10;
131
132                         ret = poll(&pfd, 1, timeo);
133                         if (ret < 0) {
134                                 if (errno == EINTR)
135                                         break;
136                                 log_err("fio: poll: %s\n", strerror(errno));
137                                 break;
138                         } else if (!ret) {
139                                 if (!block)
140                                         return NULL;
141                                 continue;
142                         }
143
144                         if (pfd.revents & POLLIN)
145                                 break;
146                         if (pfd.revents & (POLLERR|POLLHUP)) {
147                                 ret = 1;
148                                 break;
149                         }
150                 } while (ret >= 0 && block);
151
152                 if (ret < 0)
153                         break;
154
155                 ret = fio_recv_data(sk, &cmd, sizeof(cmd));
156                 if (ret)
157                         break;
158
159                 /* We have a command, verify it and swap if need be */
160                 ret = verify_convert_cmd(&cmd);
161                 if (ret)
162                         break;
163
164                 if (first) {
165                         /* if this is text, add room for \0 at the end */
166                         cmd_size = sizeof(cmd) + cmd.pdu_len + 1;
167                         assert(!cmdret);
168                 } else
169                         cmd_size += cmd.pdu_len;
170
171                 cmdret = realloc(cmdret, cmd_size);
172
173                 if (first)
174                         memcpy(cmdret, &cmd, sizeof(cmd));
175                 else
176                         assert(cmdret->opcode == cmd.opcode);
177
178                 if (!cmd.pdu_len)
179                         break;
180
181                 /* There's payload, get it */
182                 pdu = (void *) cmdret->payload + pdu_offset;
183                 ret = fio_recv_data(sk, pdu, cmd.pdu_len);
184                 if (ret)
185                         break;
186
187                 /* Verify payload crc */
188                 crc = crc16(pdu, cmd.pdu_len);
189                 if (crc != cmd.pdu_crc16) {
190                         log_err("fio: server bad crc on payload ");
191                         log_err("(got %x, wanted %x)\n", cmd.pdu_crc16, crc);
192                         ret = 1;
193                         break;
194                 }
195
196                 pdu_offset += cmd.pdu_len;
197                 if (!first)
198                         cmdret->pdu_len += cmd.pdu_len;
199                 first = 0;
200         } while (cmd.flags & FIO_NET_CMD_F_MORE);
201
202         if (ret) {
203                 free(cmdret);
204                 cmdret = NULL;
205         } else if (cmdret) {
206                 /* zero-terminate text input */
207                 if (cmdret->pdu_len && (cmdret->opcode == FIO_NET_CMD_TEXT ||
208                     cmdret->opcode == FIO_NET_CMD_JOB)) {
209                         char *buf = (char *) cmdret->payload;
210
211                         buf[cmdret->pdu_len ] = '\0';
212                 }
213                 /* frag flag is internal */
214                 cmdret->flags &= ~FIO_NET_CMD_F_MORE;
215         }
216
217         return cmdret;
218 }
219
220 void fio_net_cmd_crc(struct fio_net_cmd *cmd)
221 {
222         uint32_t pdu_len;
223
224         cmd->cmd_crc16 = __cpu_to_le16(crc16(cmd, FIO_NET_CMD_CRC_SZ));
225
226         pdu_len = le32_to_cpu(cmd->pdu_len);
227         if (pdu_len)
228                 cmd->pdu_crc16 = __cpu_to_le16(crc16(cmd->payload, pdu_len));
229 }
230
231 int fio_net_send_cmd(int fd, uint16_t opcode, const void *buf, off_t size)
232 {
233         struct fio_net_cmd *cmd;
234         size_t this_len;
235         int ret;
236
237         do {
238                 this_len = size;
239                 if (this_len > FIO_SERVER_MAX_PDU)
240                         this_len = FIO_SERVER_MAX_PDU;
241
242                 cmd = malloc(sizeof(*cmd) + this_len);
243
244                 fio_init_net_cmd(cmd, opcode, buf, this_len);
245
246                 if (this_len < size)
247                         cmd->flags = __cpu_to_le32(FIO_NET_CMD_F_MORE);
248
249                 fio_net_cmd_crc(cmd);
250
251                 ret = fio_send_data(fd, cmd, sizeof(*cmd) + this_len);
252                 free(cmd);
253                 size -= this_len;
254                 buf += this_len;
255         } while (!ret && size);
256
257         return ret;
258 }
259
260 int fio_net_send_simple_cmd(int sk, uint16_t opcode, uint64_t serial)
261 {
262         struct fio_net_cmd cmd = {
263                 .version        = __cpu_to_le16(FIO_SERVER_VER1),
264                 .opcode         = cpu_to_le16(opcode),
265                 .serial         = cpu_to_le64(serial),
266         };
267
268         fio_net_cmd_crc(&cmd);
269
270         return fio_send_data(sk, &cmd, sizeof(cmd));
271 }
272
273 static int fio_server_send_quit_cmd(void)
274 {
275         dprint(FD_NET, "server: sending quit\n");
276         return fio_net_send_simple_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_QUIT, 0);
277 }
278
279 static int handle_job_cmd(struct fio_net_cmd *cmd)
280 {
281         char *buf = (char *) cmd->payload;
282         int ret;
283
284         if (parse_jobs_ini(buf, 1, 0))
285                 return -1;
286
287         fio_net_send_simple_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_START, 0);
288
289         ret = exec_run();
290         fio_server_send_quit_cmd();
291         reset_fio_state();
292         return ret;
293 }
294
295 static int handle_jobline_cmd(struct fio_net_cmd *cmd)
296 {
297         struct cmd_line_pdu *pdu = (struct cmd_line_pdu *) cmd->payload;
298         char *argv[FIO_NET_CMD_JOBLINE_ARGV];
299         int ret, i;
300
301         pdu->argc = le16_to_cpu(pdu->argc);
302
303         dprint(FD_NET, "server: %d command line args\n", pdu->argc);
304
305         for (i = 0; i < pdu->argc; i++) {
306                 argv[i] = (char *) pdu->argv[i];
307                 dprint(FD_NET, "server: %d: %s\n", i, argv[i]);
308         }
309
310         if (parse_cmd_line(pdu->argc, argv))
311                 return -1;
312
313         fio_net_send_simple_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_START, 0);
314
315         ret = exec_run();
316         fio_server_send_quit_cmd();
317         reset_fio_state();
318         return ret;
319 }
320
321 static int handle_probe_cmd(struct fio_net_cmd *cmd)
322 {
323         struct cmd_probe_pdu probe;
324
325         memset(&probe, 0, sizeof(probe));
326         gethostname((char *) probe.hostname, sizeof(probe.hostname));
327 #ifdef FIO_BIG_ENDIAN
328         probe.bigendian = 1;
329 #endif
330         probe.fio_major = FIO_MAJOR;
331         probe.fio_minor = FIO_MINOR;
332         probe.fio_patch = FIO_PATCH;
333
334         return fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_PROBE, &probe, sizeof(probe));
335 }
336
337 static int handle_command(struct fio_net_cmd *cmd)
338 {
339         int ret;
340
341         dprint(FD_NET, "server: got opcode %d\n", cmd->opcode);
342
343         switch (cmd->opcode) {
344         case FIO_NET_CMD_QUIT:
345                 fio_terminate_threads(TERMINATE_ALL);
346                 return -1;
347         case FIO_NET_CMD_EXIT:
348                 exit_backend = 1;
349                 return -1;
350         case FIO_NET_CMD_JOB:
351                 ret = handle_job_cmd(cmd);
352                 break;
353         case FIO_NET_CMD_JOBLINE:
354                 ret = handle_jobline_cmd(cmd);
355                 break;
356         case FIO_NET_CMD_PROBE:
357                 ret = handle_probe_cmd(cmd);
358                 break;
359         default:
360                 log_err("fio: unknown opcode: %d\n", cmd->opcode);
361                 ret = 1;
362         }
363
364         return ret;
365 }
366
367 static int handle_connection(int sk, int block)
368 {
369         struct fio_net_cmd *cmd = NULL;
370         int ret = 0;
371
372         /* read forever */
373         while (!exit_backend) {
374                 cmd = fio_net_recv_cmd(sk, block);
375                 if (!cmd) {
376                         ret = -1;
377                         break;
378                 }
379
380                 ret = handle_command(cmd);
381                 if (ret)
382                         break;
383
384                 free(cmd);
385                 cmd = NULL;
386         }
387
388         if (cmd)
389                 free(cmd);
390
391         return ret;
392 }
393
394 void fio_server_idle_loop(void)
395 {
396         if (server_fd != -1)
397                 handle_connection(server_fd, 0);
398 }
399
400 static int accept_loop(int listen_sk)
401 {
402         struct sockaddr addr;
403         unsigned int len = sizeof(addr);
404         struct pollfd pfd;
405         int ret, sk, flags, exitval = 0;
406
407         dprint(FD_NET, "server enter accept loop\n");
408
409         flags = fcntl(listen_sk, F_GETFL);
410         flags |= O_NONBLOCK;
411         fcntl(listen_sk, F_SETFL, flags);
412 again:
413         pfd.fd = listen_sk;
414         pfd.events = POLLIN;
415         do {
416                 ret = poll(&pfd, 1, 100);
417                 if (ret < 0) {
418                         if (errno == EINTR)
419                                 break;
420                         log_err("fio: poll: %s\n", strerror(errno));
421                         goto out;
422                 } else if (!ret)
423                         continue;
424
425                 if (pfd.revents & POLLIN)
426                         break;
427         } while (!exit_backend);
428
429         if (exit_backend)
430                 goto out;
431
432         sk = accept(listen_sk, &addr, &len);
433         if (sk < 0) {
434                 log_err("fio: accept: %s\n", strerror(errno));
435                 return -1;
436         }
437
438         dprint(FD_NET, "server got a connection\n");
439
440         server_fd = sk;
441
442         exitval = handle_connection(sk, 1);
443
444         server_fd = -1;
445         close(sk);
446
447         if (!exit_backend)
448                 goto again;
449
450 out:
451         return exitval;
452 }
453
454 int fio_server_text_output(const char *buf, unsigned int len)
455 {
456         if (server_fd != -1)
457                 return fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_TEXT, buf, len);
458
459         return 0;
460 }
461
462 static void convert_io_stat(struct io_stat *dst, struct io_stat *src)
463 {
464         dst->max_val    = cpu_to_le64(src->max_val);
465         dst->min_val    = cpu_to_le64(src->min_val);
466         dst->samples    = cpu_to_le64(src->samples);
467         /* FIXME */
468         dst->mean       = __cpu_to_le64(src->mean);
469         dst->S          = __cpu_to_le64(src->S);
470 }
471
472 static void convert_gs(struct group_run_stats *dst, struct group_run_stats *src)
473 {
474         int i;
475
476         for (i = 0; i < 2; i++) {
477                 dst->max_run[i]         = cpu_to_le64(src->max_run[i]);
478                 dst->min_run[i]         = cpu_to_le64(src->min_run[i]);
479                 dst->max_bw[i]          = cpu_to_le64(src->max_bw[i]);
480                 dst->min_bw[i]          = cpu_to_le64(src->min_bw[i]);
481                 dst->io_kb[i]           = cpu_to_le64(src->io_kb[i]);
482                 dst->agg[i]             = cpu_to_le64(src->agg[i]);
483         }
484
485         dst->kb_base    = cpu_to_le32(src->kb_base);
486         dst->groupid    = cpu_to_le32(src->groupid);
487 }
488
489 /*
490  * Send a CMD_TS, which packs struct thread_stat and group_run_stats
491  * into a single payload.
492  */
493 void fio_server_send_ts(struct thread_stat *ts, struct group_run_stats *rs)
494 {
495         struct cmd_ts_pdu p;
496         int i, j;
497
498         dprint(FD_NET, "server sending end stats\n");
499
500         memset(&p, 0, sizeof(p));
501
502         strcpy(p.ts.name, ts->name);
503         strcpy(p.ts.verror, ts->verror);
504         strcpy(p.ts.description, ts->description);
505
506         p.ts.error      = cpu_to_le32(ts->error);
507         p.ts.groupid    = cpu_to_le32(ts->groupid);
508         p.ts.pid        = cpu_to_le32(ts->pid);
509         p.ts.members    = cpu_to_le32(ts->members);
510
511         for (i = 0; i < 2; i++) {
512                 convert_io_stat(&p.ts.clat_stat[i], &ts->clat_stat[i]);
513                 convert_io_stat(&p.ts.slat_stat[i], &ts->slat_stat[i]);
514                 convert_io_stat(&p.ts.lat_stat[i], &ts->lat_stat[i]);
515                 convert_io_stat(&p.ts.bw_stat[i], &ts->bw_stat[i]);
516         }
517
518         p.ts.usr_time           = cpu_to_le64(ts->usr_time);
519         p.ts.sys_time           = cpu_to_le64(ts->sys_time);
520         p.ts.ctx                = cpu_to_le64(ts->ctx);
521         p.ts.minf               = cpu_to_le64(ts->minf);
522         p.ts.majf               = cpu_to_le64(ts->majf);
523         p.ts.clat_percentiles   = cpu_to_le64(ts->clat_percentiles);
524         p.ts.percentile_list    = NULL;
525
526         for (i = 0; i < FIO_IO_U_MAP_NR; i++) {
527                 p.ts.io_u_map[i]        = cpu_to_le32(ts->io_u_map[i]);
528                 p.ts.io_u_submit[i]     = cpu_to_le32(ts->io_u_submit[i]);
529                 p.ts.io_u_complete[i]   = cpu_to_le32(ts->io_u_complete[i]);
530         }
531
532         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++) {
533                 p.ts.io_u_lat_u[i]      = cpu_to_le32(ts->io_u_lat_u[i]);
534                 p.ts.io_u_lat_m[i]      = cpu_to_le32(ts->io_u_lat_m[i]);
535         }
536
537         for (i = 0; i < 2; i++)
538                 for (j = 0; j < FIO_IO_U_PLAT_NR; j++)
539                         p.ts.io_u_plat[i][j] = cpu_to_le32(ts->io_u_plat[i][j]);
540
541         for (i = 0; i < 3; i++) {
542                 p.ts.total_io_u[i]      = cpu_to_le64(ts->total_io_u[i]);
543                 p.ts.short_io_u[i]      = cpu_to_le64(ts->short_io_u[i]);
544         }
545
546         p.ts.total_submit       = cpu_to_le64(ts->total_submit);
547         p.ts.total_complete     = cpu_to_le64(ts->total_complete);
548
549         for (i = 0; i < 2; i++) {
550                 p.ts.io_bytes[i]        = cpu_to_le64(ts->io_bytes[i]);
551                 p.ts.runtime[i]         = cpu_to_le64(ts->runtime[i]);
552         }
553
554         p.ts.total_run_time     = cpu_to_le64(ts->total_run_time);
555         p.ts.continue_on_error  = cpu_to_le16(ts->continue_on_error);
556         p.ts.total_err_count    = cpu_to_le64(ts->total_err_count);
557         p.ts.first_error        = cpu_to_le32(ts->first_error);
558         p.ts.kb_base            = cpu_to_le32(ts->kb_base);
559
560         convert_gs(&p.rs, rs);
561
562         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_TS, &p, sizeof(p));
563 }
564
565 void fio_server_send_gs(struct group_run_stats *rs)
566 {
567         struct group_run_stats gs;
568
569         dprint(FD_NET, "server sending group run stats\n");
570
571         convert_gs(&gs, rs);
572         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_GS, &gs, sizeof(gs));
573 }
574
575 void fio_server_send_status(void)
576 {
577         struct jobs_eta *je;
578         size_t size;
579         void *buf;
580         int i;
581
582         size = sizeof(*je) + thread_number * sizeof(char);
583         buf = malloc(size);
584         memset(buf, 0, size);
585         je = buf;
586
587         if (!calc_thread_status(je)) {
588                 free(je);
589                 return;
590         }
591
592         dprint(FD_NET, "server sending status\n");
593
594         je->nr_running          = cpu_to_le32(je->nr_running);
595         je->nr_ramp             = cpu_to_le32(je->nr_ramp);
596         je->nr_pending          = cpu_to_le32(je->nr_pending);
597         je->files_open          = cpu_to_le32(je->files_open);
598         je->m_rate              = cpu_to_le32(je->m_rate);
599         je->t_rate              = cpu_to_le32(je->t_rate);
600         je->m_iops              = cpu_to_le32(je->m_iops);
601         je->t_iops              = cpu_to_le32(je->t_iops);
602
603         for (i = 0; i < 2; i++) {
604                 je->rate[i]     = cpu_to_le32(je->rate[i]);
605                 je->iops[i]     = cpu_to_le32(je->iops[i]);
606         }
607
608         je->elapsed_sec         = cpu_to_le32(je->nr_running);
609         je->eta_sec             = cpu_to_le64(je->eta_sec);
610
611         fio_net_send_cmd(server_fd, FIO_NET_CMD_ETA, buf, size);
612         free(je);
613 }
614
615 int fio_server_log(const char *format, ...)
616 {
617         char buffer[1024];
618         va_list args;
619         size_t len;
620
621         dprint(FD_NET, "server log\n");
622
623         va_start(args, format);
624         len = vsnprintf(buffer, sizeof(buffer), format, args);
625         va_end(args);
626
627         return fio_server_text_output(buffer, len);
628 }
629
630 static int fio_server(void)
631 {
632         struct sockaddr_in saddr_in;
633         struct sockaddr addr;
634         unsigned int len;
635         int sk, opt, ret;
636
637         dprint(FD_NET, "starting server\n");
638
639         sk = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
640         if (sk < 0) {
641                 log_err("fio: socket: %s\n", strerror(errno));
642                 return -1;
643         }
644
645         opt = 1;
646         if (setsockopt(sk, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
647                 log_err("fio: setsockopt: %s\n", strerror(errno));
648                 return -1;
649         }
650 #ifdef SO_REUSEPORT
651         if (setsockopt(sk, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
652                 log_err("fio: setsockopt: %s\n", strerror(errno));
653                 return -1;
654         }
655 #endif
656
657         saddr_in.sin_family = AF_INET;
658         saddr_in.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
659         saddr_in.sin_port = htons(fio_net_port);
660
661         if (bind(sk, (struct sockaddr *) &saddr_in, sizeof(saddr_in)) < 0) {
662                 log_err("fio: bind: %s\n", strerror(errno));
663                 return -1;
664         }
665
666         if (listen(sk, 1) < 0) {
667                 log_err("fio: listen: %s\n", strerror(errno));
668                 return -1;
669         }
670
671         len = sizeof(addr);
672         if (getsockname(sk, &addr, &len) < 0) {
673                 log_err("fio: getsockname: %s\n", strerror(errno));
674                 return -1;
675         }
676
677         ret = accept_loop(sk);
678         close(sk);
679         return ret;
680 }
681
682 static void sig_int(int sig)
683 {
684         fio_terminate_threads(TERMINATE_ALL);
685         exit_backend = 1;
686 }
687
688 static void server_signal_handler(void)
689 {
690         struct sigaction act;
691
692         memset(&act, 0, sizeof(act));
693         act.sa_handler = sig_int;
694         act.sa_flags = SA_RESTART;
695         sigaction(SIGINT, &act, NULL);
696
697         memset(&act, 0, sizeof(act));
698         act.sa_handler = sig_int;
699         act.sa_flags = SA_RESTART;
700         sigaction(SIGTERM, &act, NULL);
701 }
702
703 int fio_start_server(int daemonize)
704 {
705         pid_t pid;
706
707         server_signal_handler();
708
709         if (!daemonize)
710                 return fio_server();
711
712         openlog("fio", LOG_NDELAY|LOG_NOWAIT|LOG_PID, LOG_USER);
713         pid = fork();
714         if (pid < 0) {
715                 syslog(LOG_ERR, "failed server fork");
716                 return -1;
717         } else if (pid)
718                 exit(0);
719
720         setsid();
721         close(STDIN_FILENO);
722         close(STDOUT_FILENO);
723         close(STDERR_FILENO);
724         f_out = NULL;
725         f_err = NULL;
726         log_syslog = 1;
727         return fio_server();
728 }