src/memcached.c

   1 /**
   2  * collectd - src/memcached.c, based on src/hddtemp.c
   3  * Copyright (C) 2007       Antony Dovgal
   4  * Copyright (C) 2007-2012  Florian Forster
   5  * Copyright (C) 2009       Doug MacEachern
   6  * Copyright (C) 2009       Franck Lombardi
   7  * Copyright (C) 2012       Nicolas Szalay
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  10  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
  11  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
  12  * option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  15  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  20  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  21  * 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
  22  *
  23  * Authors:
  24  *   Antony Dovgal <tony at daylessday dot org>
  25  *   Florian octo Forster <octo at collectd.org>
  26  *   Doug MacEachern <dougm at hyperic.com>
  27  *   Franck Lombardi
  28  *   Nicolas Szalay
  29  **/
  30
  31 #include "collectd.h"
  32
  33 #include "common.h"
  34 #include "plugin.h"
  35
  36 #include <netdb.h>
  37 #include <netinet/in.h>
  38 #include <netinet/tcp.h>
  39 #include <sys/un.h>
  40
  41 #define MEMCACHED_DEF_HOST "127.0.0.1"
  42 #define MEMCACHED_DEF_PORT "11211"
  43
  44 struct memcached_s {
  45   char *name;
  46   char *host;
  47   char *socket;
  48   char *connhost;
  49   char *connport;
  50 };
  51 typedef struct memcached_s memcached_t;
  52
  53 static _Bool memcached_have_instances = 0;
  54
  55 static void memcached_free(void *arg) {
  56   memcached_t *st = arg;
  57   if (st == NULL)
  58     return;
  59
  60   sfree(st->name);
  61   sfree(st->host);
  62   sfree(st->socket);
  63   sfree(st->connhost);
  64   sfree(st->connport);
  65   sfree(st);
  66 }
  67
  68 static int memcached_connect_unix(memcached_t *st) {
  69   struct sockaddr_un serv_addr = {0};
  70   int fd;
  71
  72   serv_addr.sun_family = AF_UNIX;
  73   sstrncpy(serv_addr.sun_path, st->socket, sizeof(serv_addr.sun_path));
  74
  75   /* create our socket descriptor */
  76   fd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
  77   if (fd < 0) {
  78     char errbuf[1024];
  79     ERROR("memcached plugin: memcached_connect_unix: socket(2) failed: %s",
  80           sstrerror(errno, errbuf, sizeof(errbuf)));
  81     return (-1);
  82   }
  83
  84   /* connect to the memcached daemon */
  85   int status = connect(fd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
  86   if (status != 0) {
  87     shutdown(fd, SHUT_RDWR);
  88     close(fd);
  89     fd = -1;
  90   }
  91
  92   return (fd);
  93 } /* int memcached_connect_unix */
  94
  95 static int memcached_connect_inet(memcached_t *st) {
  96   struct addrinfo *ai_list;
  97   int status;
  98   int fd = -1;
  99
 100   struct addrinfo ai_hints = {.ai_family = AF_UNSPEC,
 101                               .ai_flags = AI_ADDRCONFIG,
 102                               .ai_socktype = SOCK_STREAM};
 103
 104   status = getaddrinfo(st->connhost, st->connport, &ai_hints, &ai_list);
 105   if (status != 0) {
 106     char errbuf[1024];
 107     ERROR("memcached plugin: memcached_connect_inet: "
 108           "getaddrinfo(%s,%s) failed: %s",
 109           st->connhost, st->connport,
 110           (status == EAI_SYSTEM) ? sstrerror(errno, errbuf, sizeof(errbuf))
 111                                  : gai_strerror(status));
 112     return (-1);
 113   }
 114
 115   for (struct addrinfo *ai_ptr = ai_list; ai_ptr != NULL;
 116        ai_ptr = ai_ptr->ai_next) {
 117     /* create our socket descriptor */
 118     fd = socket(ai_ptr->ai_family, ai_ptr->ai_socktype, ai_ptr->ai_protocol);
 119     if (fd < 0) {
 120       char errbuf[1024];
 121       WARNING("memcached plugin: memcached_connect_inet: "
 122               "socket(2) failed: %s",
 123               sstrerror(errno, errbuf, sizeof(errbuf)));
 124       continue;
 125     }
 126
 127     /* connect to the memcached daemon */
 128     status = (int)connect(fd, ai_ptr->ai_addr, ai_ptr->ai_addrlen);
 129     if (status != 0) {
 130       shutdown(fd, SHUT_RDWR);
 131       close(fd);
 132       fd = -1;
 133       continue;
 134     }
 135
 136     /* A socket could be opened and connecting succeeded. We're done. */
 137     break;
 138   }
 139
 140   freeaddrinfo(ai_list);
 141   return (fd);
 142 } /* int memcached_connect_inet */
 143
 144 static int memcached_connect(memcached_t *st) {
 145   if (st->socket != NULL)
 146     return (memcached_connect_unix(st));
 147   else
 148     return (memcached_connect_inet(st));
 149 }
 150
 151 static int memcached_query_daemon(char *buffer, size_t buffer_size,
 152                                   memcached_t *st) {
 153   int fd, status;
 154   size_t buffer_fill;
 155
 156   fd = memcached_connect(st);
 157   if (fd < 0) {
 158     ERROR("memcached plugin: Instance \"%s\" could not connect to daemon.",
 159           st->name);
 160     return -1;
 161   }
 162
 163   status = (int)swrite(fd, "stats\r\n", strlen("stats\r\n"));
 164   if (status != 0) {
 165     char errbuf[1024];
 166     ERROR("memcached plugin: write(2) failed: %s",
 167           sstrerror(errno, errbuf, sizeof(errbuf)));
 168     shutdown(fd, SHUT_RDWR);
 169     close(fd);
 170     return (-1);
 171   }
 172
 173   /* receive data from the memcached daemon */
 174   memset(buffer, 0, buffer_size);
 175
 176   buffer_fill = 0;
 177   while ((status = (int)recv(fd, buffer + buffer_fill,
 178                              buffer_size - buffer_fill, /* flags = */ 0)) !=
 179          0) {
 180     char const end_token[5] = {'E', 'N', 'D', '\r', '\n'};
 181     if (status < 0) {
 182       char errbuf[1024];
 183
 184       if ((errno == EAGAIN) || (errno == EINTR))
 185         continue;
 186
 187       ERROR("memcached: Error reading from socket: %s",
 188             sstrerror(errno, errbuf, sizeof(errbuf)));
 189       shutdown(fd, SHUT_RDWR);
 190       close(fd);
 191       return (-1);
 192     }
 193
 194     buffer_fill += (size_t)status;
 195     if (buffer_fill > buffer_size) {
 196       buffer_fill = buffer_size;
 197       WARNING("memcached plugin: Message was truncated.");
 198       break;
 199     }
 200
 201     /* If buffer ends in end_token, we have all the data. */
 202     if (memcmp(buffer + buffer_fill - sizeof(end_token), end_token,
 203                sizeof(end_token)) == 0)
 204       break;
 205   } /* while (recv) */
 206
 207   status = 0;
 208   if (buffer_fill == 0) {
 209     WARNING("memcached plugin: No data returned by memcached.");
 210     status = -1;
 211   }
 212
 213   shutdown(fd, SHUT_RDWR);
 214   close(fd);
 215   return (status);
 216 } /* int memcached_query_daemon */
 217
 218 static void memcached_init_vl(value_list_t *vl, memcached_t const *st) {
 219   sstrncpy(vl->plugin, "memcached", sizeof(vl->plugin));
 220   if (st->host != NULL)
 221     sstrncpy(vl->host, st->host, sizeof(vl->host));
 222   if (st->name != NULL)
 223     sstrncpy(vl->plugin_instance, st->name, sizeof(vl->plugin_instance));
 224 }
 225
 226 static void submit_derive(const char *type, const char *type_inst,
 227                           derive_t value, memcached_t *st) {
 228   value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
 229
 230   memcached_init_vl(&vl, st);
 231   vl.values = &(value_t){.derive = value};
 232   vl.values_len = 1;
 233   sstrncpy(vl.type, type, sizeof(vl.type));
 234   if (type_inst != NULL)
 235     sstrncpy(vl.type_instance, type_inst, sizeof(vl.type_instance));
 236
 237   plugin_dispatch_values(&vl);
 238 }
 239
 240 static void submit_derive2(const char *type, const char *type_inst,
 241                            derive_t value0, derive_t value1, memcached_t *st) {
 242   value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
 243   value_t values[] = {
 244       {.derive = value0}, {.derive = value1},
 245   };
 246
 247   memcached_init_vl(&vl, st);
 248   vl.values = values;
 249   vl.values_len = STATIC_ARRAY_SIZE(values);
 250   sstrncpy(vl.type, type, sizeof(vl.type));
 251   if (type_inst != NULL)
 252     sstrncpy(vl.type_instance, type_inst, sizeof(vl.type_instance));
 253
 254   plugin_dispatch_values(&vl);
 255 }
 256
 257 static void submit_gauge(const char *type, const char *type_inst, gauge_t value,
 258                          memcached_t *st) {
 259   value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
 260
 261   memcached_init_vl(&vl, st);
 262   vl.values = &(value_t){.gauge = value};
 263   vl.values_len = 1;
 264   sstrncpy(vl.type, type, sizeof(vl.type));
 265   if (type_inst != NULL)
 266     sstrncpy(vl.type_instance, type_inst, sizeof(vl.type_instance));
 267
 268   plugin_dispatch_values(&vl);
 269 }
 270
 271 static void submit_gauge2(const char *type, const char *type_inst,
 272                           gauge_t value0, gauge_t value1, memcached_t *st) {
 273   value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
 274   value_t values[] = {
 275       {.gauge = value0}, {.gauge = value1},
 276   };
 277
 278   memcached_init_vl(&vl, st);
 279   vl.values = values;
 280   vl.values_len = STATIC_ARRAY_SIZE(values);
 281   sstrncpy(vl.type, type, sizeof(vl.type));
 282   if (type_inst != NULL)
 283     sstrncpy(vl.type_instance, type_inst, sizeof(vl.type_instance));
 284
 285   plugin_dispatch_values(&vl);
 286 }
 287
 288 static int memcached_read(user_data_t *user_data) {
 289   char buf[4096];
 290   char *fields[3];
 291   char *ptr;
 292   char *line;
 293   char *saveptr;
 294   int fields_num;
 295
 296   gauge_t bytes_used = NAN;
 297   gauge_t bytes_total = NAN;
 298   gauge_t hits = NAN;
 299   gauge_t gets = NAN;
 300   gauge_t incr_hits = NAN;
 301   derive_t incr = 0;
 302   gauge_t decr_hits = NAN;
 303   derive_t decr = 0;
 304   derive_t rusage_user = 0;
 305   derive_t rusage_syst = 0;
 306   derive_t octets_rx = 0;
 307   derive_t octets_tx = 0;
 308
 309   memcached_t *st;
 310   st = user_data->data;
 311
 312   /* get data from daemon */
 313   if (memcached_query_daemon(buf, sizeof(buf), st) < 0) {
 314     return -1;
 315   }
 316
 317 #define FIELD_IS(cnst)                                                         \
 318   (((sizeof(cnst) - 1) == name_len) && (strcmp(cnst, fields[1]) == 0))
 319
 320   ptr = buf;
 321   saveptr = NULL;
 322   while ((line = strtok_r(ptr, "\n\r", &saveptr)) != NULL) {
 323     int name_len;
 324
 325     ptr = NULL;
 326
 327     fields_num = strsplit(line, fields, 3);
 328     if (fields_num != 3)
 329       continue;
 330
 331     name_len = strlen(fields[1]);
 332     if (name_len == 0)
 333       continue;
 334
 335     /*
 336      * For an explanation on these fields please refer to
 337      * <https://github.com/memcached/memcached/blob/master/doc/protocol.txt>
 338      */
 339
 340     /*
 341      * CPU time consumed by the memcached process
 342      */
 343     if (FIELD_IS("rusage_user")) {
 344       /* Convert to useconds */
 345       rusage_user = atof(fields[2]) * 1000000;
 346     } else if (FIELD_IS("rusage_system")) {
 347       rusage_syst = atof(fields[2]) * 1000000;
 348     }
 349
 350     /*
 351      * Number of threads of this instance
 352      */
 353     else if (FIELD_IS("threads")) {
 354       submit_gauge2("ps_count", NULL, NAN, atof(fields[2]), st);
 355     }
 356
 357     /*
 358      * Number of items stored
 359      */
 360     else if (FIELD_IS("curr_items")) {
 361       submit_gauge("memcached_items", "current", atof(fields[2]), st);
 362     }
 363
 364     /*
 365      * Number of bytes used and available (total - used)
 366      */
 367     else if (FIELD_IS("bytes")) {
 368       bytes_used = atof(fields[2]);
 369     } else if (FIELD_IS("limit_maxbytes")) {
 370       bytes_total = atof(fields[2]);
 371     }
 372
 373     /*
 374      * Connections
 375      */
 376     else if (FIELD_IS("curr_connections")) {
 377       submit_gauge("memcached_connections", "current", atof(fields[2]), st);
 378     } else if (FIELD_IS("listen_disabled_num")) {
 379       submit_derive("connections", "listen_disabled", atof(fields[2]), st);
 380     }
 381
 382     /*
 383      * Commands
 384      */
 385     else if ((name_len > 4) && (strncmp(fields[1], "cmd_", 4) == 0)) {
 386       const char *name = fields[1] + 4;
 387       submit_derive("memcached_command", name, atoll(fields[2]), st);
 388       if (strcmp(name, "get") == 0)
 389         gets = atof(fields[2]);
 390     }
 391
 392     /*
 393      * Increment/Decrement
 394      */
 395     else if (FIELD_IS("incr_misses")) {
 396       derive_t incr_count = atoll(fields[2]);
 397       submit_derive("memcached_ops", "incr_misses", incr_count, st);
 398       incr += incr_count;
 399     } else if (FIELD_IS("incr_hits")) {
 400       derive_t incr_count = atoll(fields[2]);
 401       submit_derive("memcached_ops", "incr_hits", incr_count, st);
 402       incr_hits = atof(fields[2]);
 403       incr += incr_count;
 404     } else if (FIELD_IS("decr_misses")) {
 405       derive_t decr_count = atoll(fields[2]);
 406       submit_derive("memcached_ops", "decr_misses", decr_count, st);
 407       decr += decr_count;
 408     } else if (FIELD_IS("decr_hits")) {
 409       derive_t decr_count = atoll(fields[2]);
 410       submit_derive("memcached_ops", "decr_hits", decr_count, st);
 411       decr_hits = atof(fields[2]);
 412       decr += decr_count;
 413     }
 414
 415     /*
 416      * Operations on the cache, i. e. cache hits, cache misses and evictions of
 417      * items
 418      */
 419     else if (FIELD_IS("get_hits")) {
 420       submit_derive("memcached_ops", "hits", atoll(fields[2]), st);
 421       hits = atof(fields[2]);
 422     } else if (FIELD_IS("get_misses")) {
 423       submit_derive("memcached_ops", "misses", atoll(fields[2]), st);
 424     } else if (FIELD_IS("evictions")) {
 425       submit_derive("memcached_ops", "evictions", atoll(fields[2]), st);
 426     }
 427
 428     /*
 429      * Network traffic
 430      */
 431     else if (FIELD_IS("bytes_read")) {
 432       octets_rx = atoll(fields[2]);
 433     } else if (FIELD_IS("bytes_written")) {
 434       octets_tx = atoll(fields[2]);
 435     }
 436   } /* while ((line = strtok_r (ptr, "\n\r", &saveptr)) != NULL) */
 437
 438   if (!isnan(bytes_used) && !isnan(bytes_total) && (bytes_used <= bytes_total))
 439     submit_gauge2("df", "cache", bytes_used, bytes_total - bytes_used, st);
 440
 441   if ((rusage_user != 0) || (rusage_syst != 0))
 442     submit_derive2("ps_cputime", NULL, rusage_user, rusage_syst, st);
 443
 444   if ((octets_rx != 0) || (octets_tx != 0))
 445     submit_derive2("memcached_octets", NULL, octets_rx, octets_tx, st);
 446
 447   if (!isnan(gets) && !isnan(hits)) {
 448     gauge_t rate = NAN;
 449
 450     if (gets != 0.0)
 451       rate = 100.0 * hits / gets;
 452
 453     submit_gauge("percent", "hitratio", rate, st);
 454   }
 455
 456   if (!isnan(incr_hits) && incr != 0) {
 457     gauge_t incr_rate = 100.0 * incr_hits / incr;
 458     submit_gauge("percent", "incr_hitratio", incr_rate, st);
 459     submit_derive("memcached_ops", "incr", incr, st);
 460   }
 461
 462   if (!isnan(decr_hits) && decr != 0) {
 463     gauge_t decr_rate = 100.0 * decr_hits / decr;
 464     submit_gauge("percent", "decr_hitratio", decr_rate, st);
 465     submit_derive("memcached_ops", "decr", decr, st);
 466   }
 467
 468   return 0;
 469 } /* int memcached_read */
 470
 471 static int memcached_add_read_callback(memcached_t *st) {
 472   char callback_name[3 * DATA_MAX_NAME_LEN];
 473   int status;
 474
 475   ssnprintf(callback_name, sizeof(callback_name), "memcached/%s",
 476             (st->name != NULL) ? st->name : "__legacy__");
 477
 478   /* If no <Address> used then:
 479    * - Connect to the destination specified by <Host>, if present.
 480    *   If not, use the default address.
 481    * - Use the default hostname (set st->host to NULL), if
 482    *    - Legacy mode is used (no configuration options at all), or
 483    *    - "Host" option is not provided, or
 484    *    - "Host" option is set to "localhost" or "127.0.0.1".
 485    *
 486    * If <Address> used then host may be set to "localhost" or "127.0.0.1"
 487    * explicitly.
 488    */
 489   if (st->connhost == NULL) {
 490     if (st->host) {
 491       st->connhost = strdup(st->host);
 492       if (st->connhost == NULL)
 493         return (ENOMEM);
 494
 495       if ((strcmp("127.0.0.1", st->host) == 0) ||
 496           (strcmp("localhost", st->host) == 0))
 497         sfree(st->host);
 498     } else {
 499       st->connhost = strdup(MEMCACHED_DEF_HOST);
 500       if (st->connhost == NULL)
 501         return (ENOMEM);
 502     }
 503   }
 504
 505   if (st->connport == NULL) {
 506     st->connport = strdup(MEMCACHED_DEF_PORT);
 507     if (st->connport == NULL)
 508       return (ENOMEM);
 509   }
 510
 511   assert(st->connhost != NULL);
 512   assert(st->connport != NULL);
 513
 514   status = plugin_register_complex_read(
 515       /* group = */ "memcached",
 516       /* name      = */ callback_name,
 517       /* callback  = */ memcached_read,
 518       /* interval  = */ 0, &(user_data_t){
 519                                .data = st, .free_func = memcached_free,
 520                            });
 521
 522   return (status);
 523 } /* int memcached_add_read_callback */
 524
 525 /* Configuration handling functiions
 526  * <Plugin memcached>
 527  *   <Instance "instance_name">
 528  *     Host foo.zomg.com
 529  *     Address 1.2.3.4
 530  *     Port "1234"
 531  *   </Instance>
 532  * </Plugin>
 533  */
 534 static int config_add_instance(oconfig_item_t *ci) {
 535   memcached_t *st;
 536   int status = 0;
 537
 538   /* Disable automatic generation of default instance in the init callback. */
 539   memcached_have_instances = 1;
 540
 541   st = calloc(1, sizeof(*st));
 542   if (st == NULL) {
 543     ERROR("memcached plugin: calloc failed.");
 544     return (ENOMEM);
 545   }
 546
 547   st->name = NULL;
 548   st->host = NULL;
 549   st->socket = NULL;
 550   st->connhost = NULL;
 551   st->connport = NULL;
 552
 553   if (strcasecmp(ci->key, "Instance") == 0)
 554     status = cf_util_get_string(ci, &st->name);
 555
 556   if (status != 0) {
 557     sfree(st);
 558     return (status);
 559   }
 560
 561   for (int i = 0; i < ci->children_num; i++) {
 562     oconfig_item_t *child = ci->children + i;
 563
 564     if (strcasecmp("Socket", child->key) == 0)
 565       status = cf_util_get_string(child, &st->socket);
 566     else if (strcasecmp("Host", child->key) == 0)
 567       status = cf_util_get_string(child, &st->host);
 568     else if (strcasecmp("Address", child->key) == 0)
 569       status = cf_util_get_string(child, &st->connhost);
 570     else if (strcasecmp("Port", child->key) == 0)
 571       status = cf_util_get_service(child, &st->connport);
 572     else {
 573       WARNING("memcached plugin: Option `%s' not allowed here.", child->key);
 574       status = -1;
 575     }
 576
 577     if (status != 0)
 578       break;
 579   }
 580
 581   if (status == 0)
 582     status = memcached_add_read_callback(st);
 583
 584   if (status != 0) {
 585     memcached_free(st);
 586     return (-1);
 587   }
 588
 589   return (0);
 590 }
 591
 592 static int memcached_config(oconfig_item_t *ci) {
 593   int status = 0;
 594   _Bool have_instance_block = 0;
 595
 596   for (int i = 0; i < ci->children_num; i++) {
 597     oconfig_item_t *child = ci->children + i;
 598
 599     if (strcasecmp("Instance", child->key) == 0) {
 600       config_add_instance(child);
 601       have_instance_block = 1;
 602     } else if (!have_instance_block) {
 603       /* Non-instance option: Assume legacy configuration (without <Instance />
 604        * blocks) and call config_add_instance() with the <Plugin /> block. */
 605       return (config_add_instance(ci));
 606     } else
 607       WARNING("memcached plugin: The configuration option "
 608               "\"%s\" is not allowed here. Did you "
 609               "forget to add an <Instance /> block "
 610               "around the configuration?",
 611               child->key);
 612   } /* for (ci->children) */
 613
 614   return (status);
 615 }
 616
 617 static int memcached_init(void) {
 618   memcached_t *st;
 619   int status;
 620
 621   if (memcached_have_instances)
 622     return (0);
 623
 624   /* No instances were configured, lets start a default instance. */
 625   st = calloc(1, sizeof(*st));
 626   if (st == NULL)
 627     return (ENOMEM);
 628   st->name = NULL;
 629   st->host = NULL;
 630   st->socket = NULL;
 631   st->connhost = NULL;
 632   st->connport = NULL;
 633
 634   status = memcached_add_read_callback(st);
 635   if (status == 0)
 636     memcached_have_instances = 1;
 637   else
 638     memcached_free(st);
 639
 640   return (status);
 641 } /* int memcached_init */
 642
 643 void module_register(void) {
 644   plugin_register_complex_config("memcached", memcached_config);
 645   plugin_register_init("memcached", memcached_init);
 646 }