2a1c53a55ffd67e9793c517d6d4186897cff6251
[collectd.git] / src / cpu.c
1 /**
2  * collectd - src/cpu.c
3  * Copyright (C) 2005-2007  Florian octo Forster
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
7  * Free Software Foundation; only version 2 of the License is applicable.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
15  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
16  * 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
17  *
18  * Authors:
19  *   Florian octo Forster <octo at verplant.org>
20  **/
21
22 #include "collectd.h"
23 #include "common.h"
24 #include "plugin.h"
25
26 #ifdef HAVE_MACH_KERN_RETURN_H
27 # include <mach/kern_return.h>
28 #endif
29 #ifdef HAVE_MACH_MACH_INIT_H
30 # include <mach/mach_init.h>
31 #endif
32 #ifdef HAVE_MACH_HOST_PRIV_H
33 # include <mach/host_priv.h>
34 #endif
35 #if HAVE_MACH_MACH_ERROR_H
36 #  include <mach/mach_error.h>
37 #endif
38 #ifdef HAVE_MACH_PROCESSOR_INFO_H
39 # include <mach/processor_info.h>
40 #endif
41 #ifdef HAVE_MACH_PROCESSOR_H
42 # include <mach/processor.h>
43 #endif
44 #ifdef HAVE_MACH_VM_MAP_H
45 # include <mach/vm_map.h>
46 #endif
47
48 #ifdef HAVE_LIBKSTAT
49 # include <sys/sysinfo.h>
50 #endif /* HAVE_LIBKSTAT */
51
52 #ifdef HAVE_SYSCTLBYNAME
53 # ifdef HAVE_SYS_SYSCTL_H
54 #  include <sys/sysctl.h>
55 # endif
56
57 # ifdef HAVE_SYS_DKSTAT_H
58 #  include <sys/dkstat.h>
59 # endif
60
61 # if !defined(CP_USER) || !defined(CP_NICE) || !defined(CP_SYS) || !defined(CP_INTR) || !defined(CP_IDLE) || !defined(CPUSTATES)
62 #  define CP_USER   0
63 #  define CP_NICE   1
64 #  define CP_SYS    2
65 #  define CP_INTR   3
66 #  define CP_IDLE   4
67 #  define CPUSTATES 5
68 # endif
69 #endif /* HAVE_SYSCTLBYNAME */
70
71 #if defined(PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO) || defined(KERNEL_LINUX) || defined(HAVE_LIBKSTAT) || defined(HAVE_SYSCTLBYNAME)
72 # define CPU_HAVE_READ 1
73 #else
74 # define CPU_HAVE_READ 0
75 #endif
76
77 static data_source_t dsrc[1] =
78 {
79         {"value", DS_TYPE_COUNTER, 0, 4294967295.0}
80 };
81
82 static data_set_t ds =
83 {
84         "cpu", 1, dsrc
85 };
86
87 #if CPU_HAVE_READ
88 #ifdef PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO
89 static mach_port_t port_host;
90 static processor_port_array_t cpu_list;
91 static mach_msg_type_number_t cpu_list_len;
92
93 #if PROCESSOR_TEMPERATURE
94 static int cpu_temp_retry_counter = 0;
95 static int cpu_temp_retry_step    = 1;
96 static int cpu_temp_retry_max     = 1;
97 #endif /* PROCESSOR_TEMPERATURE */
98 /* #endif PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO */
99
100 #elif defined(KERNEL_LINUX)
101 /* no variables needed */
102 /* #endif KERNEL_LINUX */
103
104 #elif defined(HAVE_LIBKSTAT)
105 /* colleague tells me that Sun doesn't sell systems with more than 100 or so CPUs.. */
106 # define MAX_NUMCPU 256
107 extern kstat_ctl_t *kc;
108 static kstat_t *ksp[MAX_NUMCPU];
109 static int numcpu;
110 /* #endif HAVE_LIBKSTAT */
111
112 #elif defined(HAVE_SYSCTLBYNAME)
113 static int numcpu;
114 #endif /* HAVE_SYSCTLBYNAME */
115
116 static int init (void)
117 {
118 #if PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO || PROCESSOR_TEMPERATURE
119         kern_return_t status;
120
121         port_host = mach_host_self ();
122
123         /* FIXME: Free `cpu_list' if it's not NULL */
124         if ((status = host_processors (port_host, &cpu_list, &cpu_list_len)) != KERN_SUCCESS)
125         {
126                 ERROR ("cpu plugin: host_processors returned %i", (int) status);
127                 cpu_list_len = 0;
128                 return (-1);
129         }
130
131         DEBUG ("host_processors returned %i %s", (int) cpu_list_len, cpu_list_len == 1 ? "processor" : "processors");
132         INFO ("cpu plugin: Found %i processor%s.", (int) cpu_list_len, cpu_list_len == 1 ? "" : "s");
133
134         cpu_temp_retry_max = 86400 / interval_g;
135 /* #endif PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO */
136
137 #elif defined(HAVE_LIBKSTAT)
138         kstat_t *ksp_chain;
139
140         numcpu = 0;
141
142         if (kc == NULL)
143                 return (-1);
144
145         /* Solaris doesn't count linear.. *sigh* */
146         for (numcpu = 0, ksp_chain = kc->kc_chain;
147                         (numcpu < MAX_NUMCPU) && (ksp_chain != NULL);
148                         ksp_chain = ksp_chain->ks_next)
149                 if (strncmp (ksp_chain->ks_module, "cpu_stat", 8) == 0)
150                         ksp[numcpu++] = ksp_chain;
151 /* #endif HAVE_LIBKSTAT */
152
153 #elif defined (HAVE_SYSCTLBYNAME)
154         size_t numcpu_size;
155
156         numcpu_size = sizeof (numcpu);
157
158         if (sysctlbyname ("hw.ncpu", &numcpu, &numcpu_size, NULL, 0) < 0)
159         {
160                 char errbuf[1024];
161                 WARNING ("cpu plugin: sysctlbyname: %s",
162                                 sstrerror (errno, errbuf, sizeof (errbuf)));
163                 return (-1);
164         }
165
166         if (numcpu != 1)
167                 NOTICE ("cpu: Only one processor supported when using `sysctlbyname' (found %i)", numcpu);
168 #endif
169
170         return (0);
171 } /* int init */
172
173 static void submit (int cpu_num, const char *type_instance, counter_t value)
174 {
175         value_t values[1];
176         value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
177
178         values[0].counter = value;
179
180         vl.values = values;
181         vl.values_len = 1;
182         vl.time = time (NULL);
183         strcpy (vl.host, hostname_g);
184         strcpy (vl.plugin, "cpu");
185         snprintf (vl.plugin_instance, sizeof (vl.type_instance),
186                         "%i", cpu_num);
187         vl.plugin_instance[DATA_MAX_NAME_LEN - 1] = '\0';
188         strcpy (vl.type_instance, type_instance);
189
190         plugin_dispatch_values ("cpu", &vl);
191 }
192
193 static int cpu_read (void)
194 {
195 #if PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO || PROCESSOR_TEMPERATURE
196         int cpu;
197
198         kern_return_t status;
199         
200 #if PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO
201         processor_cpu_load_info_data_t cpu_info;
202         mach_msg_type_number_t         cpu_info_len;
203 #endif
204 #if PROCESSOR_TEMPERATURE
205         processor_info_data_t          cpu_temp;
206         mach_msg_type_number_t         cpu_temp_len;
207 #endif
208
209         host_t cpu_host;
210
211         for (cpu = 0; cpu < cpu_list_len; cpu++)
212         {
213 #if PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO
214                 cpu_host = 0;
215                 cpu_info_len = PROCESSOR_BASIC_INFO_COUNT;
216
217                 if ((status = processor_info (cpu_list[cpu],
218                                                 PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO, &cpu_host,
219                                                 (processor_info_t) &cpu_info, &cpu_info_len)) != KERN_SUCCESS)
220                 {
221                         ERROR ("cpu plugin: processor_info failed with status %i", (int) status);
222                         continue;
223                 }
224
225                 if (cpu_info_len < CPU_STATE_MAX)
226                 {
227                         ERROR ("cpu plugin: processor_info returned only %i elements..", cpu_info_len);
228                         continue;
229                 }
230
231                 submit (cpu, "user", (counter_t) cpu_info.cpu_ticks[CPU_STATE_USER]);
232                 submit (cpu, "nice", (counter_t) cpu_info.cpu_ticks[CPU_STATE_USER]);
233                 submit (cpu, "system", (counter_t) cpu_info.cpu_ticks[CPU_STATE_USER]);
234                 submit (cpu, "idle", (counter_t) cpu_info.cpu_ticks[CPU_STATE_USER]);
235 #endif /* PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO */
236 #if PROCESSOR_TEMPERATURE
237                 /*
238                  * Not all Apple computers do have this ability. To minimize
239                  * the messages sent to the syslog we do an exponential
240                  * stepback if `processor_info' fails. We still try ~once a day
241                  * though..
242                  */
243                 if (cpu_temp_retry_counter > 0)
244                 {
245                         cpu_temp_retry_counter--;
246                         continue;
247                 }
248
249                 cpu_temp_len = PROCESSOR_INFO_MAX;
250
251                 status = processor_info (cpu_list[cpu],
252                                 PROCESSOR_TEMPERATURE,
253                                 &cpu_host,
254                                 cpu_temp, &cpu_temp_len);
255                 if (status != KERN_SUCCESS)
256                 {
257                         ERROR ("cpu plugin: processor_info failed: %s",
258                                         mach_error_string (status));
259
260                         cpu_temp_retry_counter = cpu_temp_retry_step;
261                         cpu_temp_retry_step *= 2;
262                         if (cpu_temp_retry_step > cpu_temp_retry_max)
263                                 cpu_temp_retry_step = cpu_temp_retry_max;
264
265                         continue;
266                 }
267
268                 if (cpu_temp_len != 1)
269                 {
270                         DEBUG ("processor_info (PROCESSOR_TEMPERATURE) returned %i elements..?",
271                                         (int) cpu_temp_len);
272                         continue;
273                 }
274
275                 cpu_temp_retry_counter = 0;
276                 cpu_temp_retry_step    = 1;
277
278                 DEBUG ("cpu_temp = %i", (int) cpu_temp);
279 #endif /* PROCESSOR_TEMPERATURE */
280         }
281 /* #endif PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO */
282
283 #elif defined(KERNEL_LINUX)
284         int cpu;
285         counter_t user, nice, syst, idle;
286         counter_t wait, intr, sitr; /* sitr == soft interrupt */
287         FILE *fh;
288         char buf[1024];
289
290         char *fields[9];
291         int numfields;
292
293         static complain_t complain_obj;
294
295         if ((fh = fopen ("/proc/stat", "r")) == NULL)
296         {
297                 char errbuf[1024];
298                 plugin_complain (LOG_ERR, &complain_obj, "cpu plugin: "
299                                 "fopen (/proc/stat) failed: %s",
300                                 sstrerror (errno, errbuf, sizeof (errbuf)));
301                 return (-1);
302         }
303
304         plugin_relief (LOG_NOTICE, &complain_obj, "cpu plugin: "
305                         "fopen (/proc/stat) succeeded.");
306
307         while (fgets (buf, 1024, fh) != NULL)
308         {
309                 if (strncmp (buf, "cpu", 3))
310                         continue;
311                 if ((buf[3] < '0') || (buf[3] > '9'))
312                         continue;
313
314                 numfields = strsplit (buf, fields, 9);
315                 if (numfields < 5)
316                         continue;
317
318                 cpu = atoi (fields[0] + 3);
319                 user = atoll (fields[1]);
320                 nice = atoll (fields[2]);
321                 syst = atoll (fields[3]);
322                 idle = atoll (fields[4]);
323
324                 submit (cpu, "user", user);
325                 submit (cpu, "nice", nice);
326                 submit (cpu, "system", syst);
327                 submit (cpu, "idle", idle);
328
329                 if (numfields >= 8)
330                 {
331                         wait = atoll (fields[5]);
332                         intr = atoll (fields[6]);
333                         sitr = atoll (fields[7]);
334
335                         submit (cpu, "wait", wait);
336                         submit (cpu, "interrupt", intr);
337                         submit (cpu, "softirq", sitr);
338
339                         if (numfields >= 9)
340                                 submit (cpu, "steal", atoll (fields[8]));
341                 }
342         }
343
344         fclose (fh);
345 /* #endif defined(KERNEL_LINUX) */
346
347 #elif defined(HAVE_LIBKSTAT)
348         int cpu;
349         counter_t user, syst, idle, wait;
350         static cpu_stat_t cs;
351
352         if (kc == NULL)
353                 return;
354
355         for (cpu = 0; cpu < numcpu; cpu++)
356         {
357                 if (kstat_read (kc, ksp[cpu], &cs) == -1)
358                         continue; /* error message? */
359
360                 idle = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_IDLE];
361                 user = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_USER];
362                 syst = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_KERNEL];
363                 wait = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_WAIT];
364
365                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "user", user);
366                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "system", syst);
367                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "idle", idle);
368                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "wait", wait);
369         }
370 /* #endif defined(HAVE_LIBKSTAT) */
371
372 #elif defined(HAVE_SYSCTLBYNAME)
373         long cpuinfo[CPUSTATES];
374         size_t cpuinfo_size;
375
376         static complain_t complain_obj;
377
378         cpuinfo_size = sizeof (cpuinfo);
379
380         if (sysctlbyname("kern.cp_time", &cpuinfo, &cpuinfo_size, NULL, 0) < 0)
381         {
382                 char errbuf[1024];
383                 plugin_complain (LOG_ERR, &complain_obj, "cpu plugin: "
384                                 "sysctlbyname failed: %s.",
385                                 sstrerror (errno, errbuf, sizeof (errbuf)));
386                 return;
387         }
388
389         plugin_relief (LOG_NOTICE, &complain_obj, "cpu plugin: "
390                         "sysctlbyname succeeded.");
391
392         cpuinfo[CP_SYS] += cpuinfo[CP_INTR];
393
394         submit (0, "user", cpuinfo[CP_USER]);
395         submit (0, "nice", cpuinfo[CP_NICE]);
396         submit (0, "system", cpuinfo[CP_SYS]);
397         submit (0, "idle", cpuinfo[CP_IDLE]);
398 #endif
399
400         return (0);
401 }
402 #endif /* CPU_HAVE_READ */
403
404 void module_register (modreg_e load)
405 {
406         if (load & MR_DATASETS)
407                 plugin_register_data_set (&ds);
408
409 #if CPU_HAVE_READ
410         if (load & MR_READ)
411         {
412                 plugin_register_init ("cpu", init);
413                 plugin_register_read ("cpu", cpu_read);
414         }
415 #endif /* CPU_HAVE_READ */
416 } /* void module_register */