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 HAVE_STATGRAB_H
  72 # include <statgrab.h>
  73 #endif
  74
  75 #if !PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO && !KERNEL_LINUX && !HAVE_LIBKSTAT \
  76         && !HAVE_SYSCTLBYNAME && !HAVE_LIBSTATGRAB
  77 # error "No applicable input method."
  78 #endif
  79
  80 #ifdef PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO
  81 static mach_port_t port_host;
  82 static processor_port_array_t cpu_list;
  83 static mach_msg_type_number_t cpu_list_len;
  84
  85 #if PROCESSOR_TEMPERATURE
  86 static int cpu_temp_retry_counter = 0;
  87 static int cpu_temp_retry_step    = 1;
  88 static int cpu_temp_retry_max     = 1;
  89 #endif /* PROCESSOR_TEMPERATURE */
  90 /* #endif PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO */
  91
  92 #elif defined(KERNEL_LINUX)
  93 /* no variables needed */
  94 /* #endif KERNEL_LINUX */
  95
  96 #elif defined(HAVE_LIBKSTAT)
  97 /* colleague tells me that Sun doesn't sell systems with more than 100 or so CPUs.. */
  98 # define MAX_NUMCPU 256
  99 extern kstat_ctl_t *kc;
 100 static kstat_t *ksp[MAX_NUMCPU];
 101 static int numcpu;
 102 /* #endif HAVE_LIBKSTAT */
 103
 104 #elif defined(HAVE_SYSCTLBYNAME)
 105 static int numcpu;
 106 /* #endif HAVE_SYSCTLBYNAME */
 107
 108 #elif defined(HAVE_LIBSTATGRAB)
 109 /* no variables needed */
 110 #endif /* HAVE_LIBSTATGRAB */
 111
 112 static int init (void)
 113 {
 114 #if PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO || PROCESSOR_TEMPERATURE
 115         kern_return_t status;
 116
 117         port_host = mach_host_self ();
 118
 119         /* FIXME: Free `cpu_list' if it's not NULL */
 120         if ((status = host_processors (port_host, &cpu_list, &cpu_list_len)) != KERN_SUCCESS)
 121         {
 122                 ERROR ("cpu plugin: host_processors returned %i", (int) status);
 123                 cpu_list_len = 0;
 124                 return (-1);
 125         }
 126
 127         DEBUG ("host_processors returned %i %s", (int) cpu_list_len, cpu_list_len == 1 ? "processor" : "processors");
 128         INFO ("cpu plugin: Found %i processor%s.", (int) cpu_list_len, cpu_list_len == 1 ? "" : "s");
 129
 130         cpu_temp_retry_max = 86400 / interval_g;
 131 /* #endif PROCESSOR_CPU_LOAD_INFO */
 132
 133 #elif defined(HAVE_LIBKSTAT)
 134         kstat_t *ksp_chain;
 135
 136         numcpu = 0;
 137
 138         if (kc == NULL)
 139                 return (-1);
 140
 141         /* Solaris doesn't count linear.. *sigh* */
 142         for (numcpu = 0, ksp_chain = kc->kc_chain;
 143                         (numcpu < MAX_NUMCPU) && (ksp_chain != NULL);
 144                         ksp_chain = ksp_chain->ks_next)
 145                 if (strncmp (ksp_chain->ks_module, "cpu_stat", 8) == 0)
 146                         ksp[numcpu++] = ksp_chain;
 147 /* #endif HAVE_LIBKSTAT */
 148
 149 #elif defined (HAVE_SYSCTLBYNAME)
 150         size_t numcpu_size;
 151
 152         numcpu_size = sizeof (numcpu);
 153
 154         if (sysctlbyname ("hw.ncpu", &numcpu, &numcpu_size, NULL, 0) < 0)
 155         {
 156                 char errbuf[1024];
 157                 WARNING ("cpu plugin: sysctlbyname: %s",
 158                                 sstrerror (errno, errbuf, sizeof (errbuf)));
 159                 return (-1);
 160         }
 161
 162         if (numcpu != 1)
 163                 NOTICE ("cpu: Only one processor supported when using `sysctlbyname' (found %i)", numcpu);
 164 /* #endif HAVE_SYSCTLBYNAME */
 165
 166 #elif defined(HAVE_LIBSTATGRAB)
 167         /* nothing to initialize */
 168 #endif /* HAVE_LIBSTATGRAB */
 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         sstrncpy (vl.host, hostname_g, sizeof (vl.host));
 184         sstrncpy (vl.plugin, "cpu", sizeof (vl.plugin));
 185         snprintf (vl.plugin_instance, sizeof (vl.type_instance),
 186                         "%i", cpu_num);
 187         vl.plugin_instance[DATA_MAX_NAME_LEN - 1] = '\0';
 188         sstrncpy (vl.type_instance, type_instance, sizeof (vl.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_NICE]);
 233                 submit (cpu, "system", (counter_t) cpu_info.cpu_ticks[CPU_STATE_SYSTEM]);
 234                 submit (cpu, "idle", (counter_t) cpu_info.cpu_ticks[CPU_STATE_IDLE]);
 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         if ((fh = fopen ("/proc/stat", "r")) == NULL)
 294         {
 295                 char errbuf[1024];
 296                 ERROR ("cpu plugin: fopen (/proc/stat) failed: %s",
 297                                 sstrerror (errno, errbuf, sizeof (errbuf)));
 298                 return (-1);
 299         }
 300
 301         while (fgets (buf, 1024, fh) != NULL)
 302         {
 303                 if (strncmp (buf, "cpu", 3))
 304                         continue;
 305                 if ((buf[3] < '0') || (buf[3] > '9'))
 306                         continue;
 307
 308                 numfields = strsplit (buf, fields, 9);
 309                 if (numfields < 5)
 310                         continue;
 311
 312                 cpu = atoi (fields[0] + 3);
 313                 user = atoll (fields[1]);
 314                 nice = atoll (fields[2]);
 315                 syst = atoll (fields[3]);
 316                 idle = atoll (fields[4]);
 317
 318                 submit (cpu, "user", user);
 319                 submit (cpu, "nice", nice);
 320                 submit (cpu, "system", syst);
 321                 submit (cpu, "idle", idle);
 322
 323                 if (numfields >= 8)
 324                 {
 325                         wait = atoll (fields[5]);
 326                         intr = atoll (fields[6]);
 327                         sitr = atoll (fields[7]);
 328
 329                         submit (cpu, "wait", wait);
 330                         submit (cpu, "interrupt", intr);
 331                         submit (cpu, "softirq", sitr);
 332
 333                         if (numfields >= 9)
 334                                 submit (cpu, "steal", atoll (fields[8]));
 335                 }
 336         }
 337
 338         fclose (fh);
 339 /* #endif defined(KERNEL_LINUX) */
 340
 341 #elif defined(HAVE_LIBKSTAT)
 342         int cpu;
 343         counter_t user, syst, idle, wait;
 344         static cpu_stat_t cs;
 345
 346         if (kc == NULL)
 347                 return (-1);
 348
 349         for (cpu = 0; cpu < numcpu; cpu++)
 350         {
 351                 if (kstat_read (kc, ksp[cpu], &cs) == -1)
 352                         continue; /* error message? */
 353
 354                 idle = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_IDLE];
 355                 user = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_USER];
 356                 syst = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_KERNEL];
 357                 wait = (counter_t) cs.cpu_sysinfo.cpu[CPU_WAIT];
 358
 359                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "user", user);
 360                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "system", syst);
 361                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "idle", idle);
 362                 submit (ksp[cpu]->ks_instance, "wait", wait);
 363         }
 364 /* #endif defined(HAVE_LIBKSTAT) */
 365
 366 #elif defined(HAVE_SYSCTLBYNAME)
 367         long cpuinfo[CPUSTATES];
 368         size_t cpuinfo_size;
 369
 370         cpuinfo_size = sizeof (cpuinfo);
 371
 372         if (sysctlbyname("kern.cp_time", &cpuinfo, &cpuinfo_size, NULL, 0) < 0)
 373         {
 374                 char errbuf[1024];
 375                 ERROR ("cpu plugin: sysctlbyname failed: %s.",
 376                                 sstrerror (errno, errbuf, sizeof (errbuf)));
 377                 return (-1);
 378         }
 379
 380         cpuinfo[CP_SYS] += cpuinfo[CP_INTR];
 381
 382         submit (0, "user", cpuinfo[CP_USER]);
 383         submit (0, "nice", cpuinfo[CP_NICE]);
 384         submit (0, "system", cpuinfo[CP_SYS]);
 385         submit (0, "idle", cpuinfo[CP_IDLE]);
 386 /* #endif HAVE_SYSCTLBYNAME */
 387
 388 #elif defined(HAVE_LIBSTATGRAB)
 389        sg_cpu_stats *cs;
 390        cs = sg_get_cpu_stats ();
 391
 392        if (cs == NULL)
 393        {
 394                ERROR ("cpu plugin: sg_get_cpu_stats failed.");
 395                return (-1);
 396        }
 397
 398        submit (0, "idle",   (counter_t) cs->idle);
 399        submit (0, "nice",   (counter_t) cs->nice);
 400        submit (0, "swap",   (counter_t) cs->swap);
 401        submit (0, "system", (counter_t) cs->kernel);
 402        submit (0, "user",   (counter_t) cs->user);
 403        submit (0, "wait",   (counter_t) cs->iowait);
 404 #endif /* HAVE_LIBSTATGRAB */
 405
 406         return (0);
 407 }
 408
 409 void module_register (void)
 410 {
 411         plugin_register_init ("cpu", init);
 412         plugin_register_read ("cpu", cpu_read);
 413 } /* void module_register */