Merge pull request #2512 from Stackdriver/pri
[collectd.git] / src / dpdkstat.c
index e5aafde..59ab976 100644 (file)
@@ -1,18 +1,18 @@
-/*-
+/*
  * collectd - src/dpdkstat.c
  * MIT License
  *
  * Copyright(c) 2016 Intel Corporation. All rights reserved.
  *
- * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
- * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
- * the Software without restriction, including without limitation the rights to
- * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
- * of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
- * so, subject to the following conditions:
+ * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
+ * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
+ * in the Software without restriction, including without limitation the rights
+ * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
+ * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
+ * furnished to do so, subject to the following conditions:
  *
- * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
- * copies or substantial portions of the Software.
+ * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
+ * all copies or substantial portions of the Software.
  *
  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  * Authors:
  *   Maryam Tahhan <maryam.tahhan@intel.com>
  *   Harry van Haaren <harry.van.haaren@intel.com>
+ *   Taras Chornyi <tarasx.chornyi@intel.com>
+ *   Serhiy Pshyk <serhiyx.pshyk@intel.com>
+ *   Krzysztof Matczak <krzysztofx.matczak@intel.com>
  */
 
 #include "collectd.h"
-#include "common.h" /* auxiliary functions */
-#include "plugin.h" /* plugin_register_*, plugin_dispatch_values */
-#include "utils_time.h"
 
-#include <getopt.h>
-#include <semaphore.h>
-#include <sys/mman.h>
-#include <sys/queue.h>
-#include <poll.h>
+#include "common.h"
+#include "utils_dpdk.h"
 
 #include <rte_config.h>
-#include <rte_eal.h>
 #include <rte_ethdev.h>
-#include <rte_common.h>
-#include <rte_debug.h>
-#include <rte_malloc.h>
-#include <rte_memory.h>
-#include <rte_memzone.h>
-#include <rte_launch.h>
-#include <rte_tailq.h>
-#include <rte_lcore.h>
-#include <rte_per_lcore.h>
-#include <rte_debug.h>
-#include <rte_log.h>
-#include <rte_atomic.h>
-#include <rte_branch_prediction.h>
-#include <rte_string_fns.h>
-
-#define DPDKSTAT_MAX_BUFFER_SIZE (4096*4)
-#define DPDK_SHM_NAME "dpdk_collectd_stats_shm"
-#define REINIT_SHM 1
-#define RESET 1
-#define NO_RESET 0
-
-enum DPDK_HELPER_ACTION {
-  DPDK_HELPER_ACTION_COUNT_STATS,
-  DPDK_HELPER_ACTION_SEND_STATS,
-};
 
-enum DPDK_HELPER_STATUS {
-  DPDK_HELPER_NOT_INITIALIZED = 0,
-  DPDK_HELPER_WAITING_ON_PRIMARY,
-  DPDK_HELPER_INITIALIZING_EAL,
-  DPDK_HELPER_ALIVE_SENDING_STATS,
-  DPDK_HELPER_GRACEFUL_QUIT,
-};
+#define DPDK_STATS_PLUGIN "dpdkstat"
+#define DPDK_STATS_NAME "dpdk_collectd_stats"
 
-struct dpdk_config_s {
-  /* General DPDK params */
-  char coremask[DATA_MAX_NAME_LEN];
-  char memory_channels[DATA_MAX_NAME_LEN];
-  char socket_memory[DATA_MAX_NAME_LEN];
-  char process_type[DATA_MAX_NAME_LEN];
-  char file_prefix[DATA_MAX_NAME_LEN];
+#define DPDK_STATS_TRACE()                                                     \
+  DEBUG("%s:%s:%d pid=%u", DPDK_STATS_PLUGIN, __FUNCTION__, __LINE__, getpid())
+
+struct dpdk_stats_config_s {
   cdtime_t interval;
-  uint32_t eal_initialized;
   uint32_t enabled_port_mask;
-  uint32_t eal_argc;
-  /* Helper info */
-  int   collectd_reinit_shm;
-  pid_t helper_pid;
-  sem_t sema_helper_get_stats;
-  sem_t sema_stats_in_shm;
-  int   helper_pipes[2];
-  enum DPDK_HELPER_STATUS helper_status;
-  enum DPDK_HELPER_ACTION helper_action;
-  /* xstats info */
-  uint32_t num_ports;
-  uint32_t num_xstats;
+  char port_name[RTE_MAX_ETHPORTS][DATA_MAX_NAME_LEN];
+};
+typedef struct dpdk_stats_config_s dpdk_stats_config_t;
+
+#define RTE_VERSION_16_07 RTE_VERSION_NUM(16, 7, 0, 16)
+
+#if RTE_VERSION < RTE_VERSION_16_07
+#define DPDK_STATS_XSTAT_GET_VALUE(ctx, index) ctx->xstats[index].value
+#define DPDK_STATS_XSTAT_GET_NAME(ctx, index) ctx->xstats[index].name
+#define DPDK_STATS_CTX_GET_XSTAT_SIZE sizeof(struct rte_eth_xstats)
+#define DPDK_STATS_CTX_INIT(ctx)                                               \
+  do {                                                                         \
+    ctx->xstats = (struct rte_eth_xstats *)&ctx->raw_data[0];                  \
+  } while (0)
+#else
+#define DPDK_STATS_XSTAT_GET_VALUE(ctx, index) ctx->xstats[index].value
+#define DPDK_STATS_XSTAT_GET_NAME(ctx, index) ctx->xnames[index].name
+#define DPDK_STATS_CTX_GET_XSTAT_SIZE                                          \
+  (sizeof(struct rte_eth_xstat) + sizeof(struct rte_eth_xstat_name))
+#define DPDK_STATS_CTX_INIT(ctx)                                               \
+  do {                                                                         \
+    ctx->xstats = (struct rte_eth_xstat *)&ctx->raw_data[0];                   \
+    ctx->xnames =                                                              \
+        (struct rte_eth_xstat_name *)&ctx                                      \
+            ->raw_data[ctx->stats_count * sizeof(struct rte_eth_xstat)];       \
+  } while (0)
+#endif
+
+struct dpdk_stats_ctx_s {
+  dpdk_stats_config_t config;
+  uint32_t stats_count;
+  uint32_t ports_count;
   cdtime_t port_read_time[RTE_MAX_ETHPORTS];
-  uint32_t num_stats_in_port[RTE_MAX_ETHPORTS];
-  struct rte_eth_link link_status[RTE_MAX_ETHPORTS];
-  struct rte_eth_xstats xstats;
-  /* rte_eth_xstats from here on until the end of the SHM */
+  uint32_t port_stats_count[RTE_MAX_ETHPORTS];
+#if RTE_VERSION < RTE_VERSION_16_07
+  struct rte_eth_xstats *xstats;
+#else
+  struct rte_eth_xstat *xstats;
+  struct rte_eth_xstat_name *xnames;
+#endif
+  char raw_data[];
 };
-typedef struct dpdk_config_s dpdk_config_t;
-
-static int g_configured;
-static dpdk_config_t *g_configuration;
-
-static void dpdk_config_init_default(void);
-static int dpdk_config(oconfig_item_t *ci);
-static int dpdk_helper_init_eal(void);
-static int dpdk_helper_run(void);
-static int dpdk_helper_spawn(enum DPDK_HELPER_ACTION action);
-static int dpdk_init(void);
-static int dpdk_read(user_data_t *ud);
-static int dpdk_shm_cleanup(void);
-static int dpdk_shm_init(size_t size);
-
-/* Write the default configuration to the g_configuration instances */
-static void dpdk_config_init_default(void)
-{
-    g_configuration->interval = plugin_get_interval();
-    WARNING("dpdkstat: No time interval was configured, default value %lu ms is set\n",
-             CDTIME_T_TO_MS(g_configuration->interval));
-    g_configuration->enabled_port_mask = 0;
-    g_configuration->eal_argc = 2;
-    g_configuration->eal_initialized = 0;
-    ssnprintf(g_configuration->coremask, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s", "0xf");
-    ssnprintf(g_configuration->memory_channels, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s", "1");
-    ssnprintf(g_configuration->process_type, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s", "secondary");
-    ssnprintf(g_configuration->file_prefix, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s",
-             "/var/run/.rte_config");
-}
+typedef struct dpdk_stats_ctx_s dpdk_stats_ctx_t;
 
-static int dpdk_config(oconfig_item_t *ci)
-{
-  int i = 0;
+typedef enum {
+  DPDK_STAT_STATE_OKAY = 0,
+  DPDK_STAT_STATE_CFG_ERR,
+} dpdk_stat_cfg_status;
 
-  /* Initialize a POSIX SHared Memory (SHM) object. */
-  int err = dpdk_shm_init(sizeof(dpdk_config_t));
-  if (err) {
-    DEBUG("dpdkstat: error in shm_init, %s", strerror(errno));
-    return -1;
-  }
+#define DPDK_STATS_CTX_GET(a) ((dpdk_stats_ctx_t *)dpdk_helper_priv_get(a))
 
-  /* Set defaults for config, overwritten by loop if config item exists */
-  dpdk_config_init_default();
+dpdk_helper_ctx_t *g_hc = NULL;
+static char g_shm_name[DATA_MAX_NAME_LEN] = DPDK_STATS_NAME;
+static dpdk_stat_cfg_status g_state = DPDK_STAT_STATE_OKAY;
 
-  for (i = 0; i < ci->children_num; i++) {
-    oconfig_item_t *child = ci->children + i;
+static int dpdk_stats_reinit_helper();
+static void dpdk_stats_default_config(void) {
+  dpdk_stats_ctx_t *ec = DPDK_STATS_CTX_GET(g_hc);
 
-    if (strcasecmp("Interval", child->key) == 0) {
-      g_configuration->interval =
-            DOUBLE_TO_CDTIME_T (child->values[0].value.number);
-      DEBUG("dpdkstat: Plugin Read Interval %lu milliseconds\n",
-            CDTIME_T_TO_MS(g_configuration->interval));
-    } else if (strcasecmp("Coremask", child->key) == 0) {
-      ssnprintf(g_configuration->coremask, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s",
-               child->values[0].value.string);
-      DEBUG("dpdkstat:COREMASK %s \n", g_configuration->coremask);
-      g_configuration->eal_argc+=1;
-    } else if (strcasecmp("MemoryChannels", child->key) == 0) {
-      ssnprintf(g_configuration->memory_channels, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s",
-               child->values[0].value.string);
-      DEBUG("dpdkstat:Memory Channels %s \n", g_configuration->memory_channels);
-      g_configuration->eal_argc+=1;
-    } else if (strcasecmp("SocketMemory", child->key) == 0) {
-      ssnprintf(g_configuration->socket_memory, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s",
-               child->values[0].value.string);
-      DEBUG("dpdkstat: socket mem %s \n", g_configuration->socket_memory);
-      g_configuration->eal_argc+=1;
-    } else if (strcasecmp("ProcessType", child->key) == 0) {
-      ssnprintf(g_configuration->process_type, DATA_MAX_NAME_LEN, "%s",
-               child->values[0].value.string);
-      DEBUG("dpdkstat: proc type %s \n", g_configuration->process_type);
-      g_configuration->eal_argc+=1;
-    } else if (strcasecmp("FilePrefix", child->key) == 0) {
-      ssnprintf(g_configuration->file_prefix, DATA_MAX_NAME_LEN, "/var/run/.%s_config",
-               child->values[0].value.string);
-      DEBUG("dpdkstat: file prefix %s \n", g_configuration->file_prefix);
-      if (strcasecmp(g_configuration->file_prefix, "/var/run/.rte_config") != 0) {
-        g_configuration->eal_argc+=1;
-      }
-    } else {
-      WARNING ("dpdkstat: The config option \"%s\" is unknown.",
-               child->key);
-    }
-  } /* End for (i = 0; i < ci->children_num; i++)*/
-  g_configured = 1; /* Bypass configuration in dpdk_shm_init(). */
-
-  return 0;
+  ec->config.interval = plugin_get_interval();
+  for (int i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
+    ec->config.port_name[i][0] = 0;
+  }
+  /* Enable all ports by default */
+  ec->config.enabled_port_mask = ~0;
 }
 
-/* Initialize SHared Memory (SHM) for config and helper process */
-static int dpdk_shm_init(size_t size)
-{
-  /*
-   * Check if SHM is already configured: when config items are provided, the
-   * config function initializes SHM. If there is no config, then init() will
-   * just return.
-   */
-  if(g_configuration)
-    return 0;
+static int dpdk_stats_preinit(void) {
+  DPDK_STATS_TRACE();
 
-  /* Create and open a new object, or open an existing object. */
-  int fd = shm_open(DPDK_SHM_NAME, O_CREAT | O_TRUNC | O_RDWR, 0666);
-  if (fd < 0) {
-    WARNING("dpdkstat:Failed to open %s as SHM:%s\n", DPDK_SHM_NAME,
-            strerror(errno));
-    goto fail;
+  if (g_hc != NULL) {
+    /* already initialized if config callback was called before init callback */
+    DEBUG("dpdk_stats_preinit: helper already initialized");
+    return 0;
   }
-  /* Set the size of the shared memory object. */
-  int ret = ftruncate(fd, size);
+
+  int ret = dpdk_helper_init(g_shm_name, sizeof(dpdk_stats_ctx_t), &g_hc);
   if (ret != 0) {
-    WARNING("dpdkstat:Failed to resize SHM:%s\n", strerror(errno));
-    goto fail_close;
-  }
-  /* Map the shared memory object into this process' virtual address space. */
-  g_configuration = mmap(0, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
-  if (g_configuration == MAP_FAILED) {
-    WARNING("dpdkstat:Failed to mmap SHM:%s\n", strerror(errno));
-    goto fail_close;
+    ERROR("%s: failed to initialize %s helper(error: %s)", DPDK_STATS_PLUGIN,
+          g_shm_name, STRERRNO);
+    return ret;
   }
-  /*
-   * Close the file descriptor, the shared memory object still exists
-   * and can only be removed by calling shm_unlink().
-   */
-  close(fd);
-
-  /* Initialize g_configuration. */
-  memset(g_configuration, 0, size);
-
-  /* Initialize the semaphores for SHM use */
-  int err = sem_init(&g_configuration->sema_helper_get_stats, 1, 0);
-  if(err) {
-    ERROR("dpdkstat semaphore init failed: %s\n", strerror(errno));
-    goto fail_close;
+
+  dpdk_stats_default_config();
+  return ret;
+}
+
+static int dpdk_stats_config(oconfig_item_t *ci) {
+  DPDK_STATS_TRACE();
+
+  int ret = dpdk_stats_preinit();
+  if (ret) {
+    g_state = DPDK_STAT_STATE_CFG_ERR;
+    return 0;
   }
-  err = sem_init(&g_configuration->sema_stats_in_shm, 1, 0);
-  if(err) {
-    ERROR("dpdkstat semaphore init failed: %s\n", strerror(errno));
-    goto fail_close;
+
+  dpdk_stats_ctx_t *ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(g_hc);
+
+  for (int i = 0; i < ci->children_num; i++) {
+    oconfig_item_t *child = ci->children + i;
+
+    if (strcasecmp("EnabledPortMask", child->key) == 0)
+      ret = cf_util_get_int(child, (int *)&ctx->config.enabled_port_mask);
+    else if (strcasecmp("SharedMemObj", child->key) == 0) {
+      ret = cf_util_get_string_buffer(child, g_shm_name, sizeof(g_shm_name));
+      if (ret == 0)
+        ret = dpdk_stats_reinit_helper();
+    } else if (strcasecmp("EAL", child->key) == 0)
+      ret = dpdk_helper_eal_config_parse(g_hc, child);
+    else if (strcasecmp("PortName", child->key) != 0) {
+      ERROR(DPDK_STATS_PLUGIN ": unrecognized configuration option %s",
+            child->key);
+      ret = -1;
+    }
+
+    if (ret != 0) {
+      g_state = DPDK_STAT_STATE_CFG_ERR;
+      return 0;
+    }
   }
 
-  return 0;
+  DEBUG(DPDK_STATS_PLUGIN ": Enabled Port Mask 0x%X",
+        ctx->config.enabled_port_mask);
+  DEBUG(DPDK_STATS_PLUGIN ": Shared memory object %s", g_shm_name);
 
-fail_close:
-  close(fd);
-fail:
-  /* Reset to zero, as it was set to MAP_FAILED aka: (void *)-1. Avoid
-   * an issue if collectd attempts to run this plugin failure.
-   */
-  g_configuration = 0;
-  return -1;
-}
+  int port_num = 0;
 
-static int dpdk_re_init_shm()
-{
-  dpdk_config_t temp_config;
-  memcpy(&temp_config, g_configuration, sizeof(dpdk_config_t));
-  DEBUG("dpdkstat: %s: ports %d, xstats %d\n", __func__, temp_config.num_ports,
-        temp_config.num_xstats);
+  /* parse port names after EnabledPortMask was parsed */
+  for (int i = 0; i < ci->children_num; i++) {
+    oconfig_item_t *child = ci->children + i;
 
-  int shm_xstats_size = sizeof(dpdk_config_t) + (sizeof(struct rte_eth_xstats) *
-                        g_configuration->num_xstats);
-  DEBUG("=== SHM new size for %d xstats\n", g_configuration->num_xstats);
+    if (strcasecmp("PortName", child->key) == 0) {
 
-  int err = dpdk_shm_cleanup();
-  if (err)
-    ERROR("dpdkstat: Error in shm_cleanup in %s\n", __func__);
+      while (!(ctx->config.enabled_port_mask & (1 << port_num)))
+        port_num++;
 
-  err = dpdk_shm_init(shm_xstats_size);
-  if (err)
-    ERROR("dpdkstat: Error in shm_init in %s\n", __func__);
+      if (cf_util_get_string_buffer(child, ctx->config.port_name[port_num],
+                                    sizeof(ctx->config.port_name[port_num]))) {
+        g_state = DPDK_STAT_STATE_CFG_ERR;
+        return 0;
+      }
 
-  /* If the XML config() function has been run, dont re-initialize defaults */
-  if(!g_configured)
-    dpdk_config_init_default();
+      DEBUG(DPDK_STATS_PLUGIN ": Port %d Name: %s", port_num,
+            ctx->config.port_name[port_num]);
 
-  memcpy(g_configuration, &temp_config, sizeof(dpdk_config_t));
-  g_configuration->collectd_reinit_shm = 0;
+      port_num++;
+    }
+  }
 
   return 0;
 }
 
-static int dpdk_init (void)
-{
-  int err = dpdk_shm_init(sizeof(dpdk_config_t));
-  if (err)
-    ERROR("dpdkstat: %s : error %d in shm_init()", __func__, err);
+static int dpdk_helper_stats_get(dpdk_helper_ctx_t *phc) {
+  int len = 0;
+  int ret = 0;
+  int stats = 0;
+  dpdk_stats_ctx_t *ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(phc);
 
-  /* If the XML config() function has been run, dont re-initialize defaults */
-  if(!g_configured) {
-    dpdk_config_init_default();
+  /* get stats from DPDK */
+  for (uint8_t i = 0; i < ctx->ports_count; i++) {
+    if (!(ctx->config.enabled_port_mask & (1 << i)))
+      continue;
+
+    ctx->port_read_time[i] = cdtime();
+    /* Store available stats array length for port */
+    len = ctx->port_stats_count[i];
+
+    ret = rte_eth_xstats_get(i, &ctx->xstats[stats], len);
+    if (ret < 0 || ret > len) {
+      DPDK_CHILD_LOG(DPDK_STATS_PLUGIN
+                     ": Error reading stats (port=%d; len=%d, ret=%d)\n",
+                     i, len, ret);
+      ctx->port_stats_count[i] = 0;
+      return -1;
+    }
+#if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_16_07
+    ret = rte_eth_xstats_get_names(i, &ctx->xnames[stats], len);
+    if (ret < 0 || ret > len) {
+      DPDK_CHILD_LOG(DPDK_STATS_PLUGIN
+                     ": Error reading stat names (port=%d; len=%d ret=%d)\n",
+                     i, len, ret);
+      ctx->port_stats_count[i] = 0;
+      return -1;
+    }
+#endif
+    ctx->port_stats_count[i] = ret;
+    stats += ctx->port_stats_count[i];
   }
 
-  plugin_register_complex_read (NULL, "dpdkstat", dpdk_read,
-                                g_configuration->interval, NULL);
+  assert(stats <= ctx->stats_count);
   return 0;
 }
 
-static int dpdk_helper_exit(int reset)
-{
-  g_configuration->helper_status = DPDK_HELPER_GRACEFUL_QUIT;
-  if (reset) {
-    g_configuration->eal_initialized = 0;
-    g_configuration->num_ports = 0;
-    memset(&g_configuration->xstats, 0, g_configuration->num_xstats* sizeof(struct rte_eth_xstats));
-    g_configuration->num_xstats = 0;
-    int i = 0;
-    for (; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++)
-      g_configuration->num_stats_in_port[i] = 0;
-  }
-  close(g_configuration->helper_pipes[1]);
-  int err = kill(g_configuration->helper_pid, SIGKILL);
-  if (err) {
-    ERROR("dpdkstat: error sending kill to helper: %s\n", strerror(errno));
+static int dpdk_helper_stats_count_get(dpdk_helper_ctx_t *phc) {
+  uint8_t ports = dpdk_helper_eth_dev_count();
+  if (ports == 0)
+    return -ENODEV;
+
+  dpdk_stats_ctx_t *ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(phc);
+  ctx->ports_count = ports;
+
+  int len = 0;
+  int stats_count = 0;
+  for (int i = 0; i < ports; i++) {
+    if (!(ctx->config.enabled_port_mask & (1 << i)))
+      continue;
+#if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_16_07
+    len = rte_eth_xstats_get_names(i, NULL, 0);
+#else
+    len = rte_eth_xstats_get(i, NULL, 0);
+#endif
+    if (len < 0) {
+      DPDK_CHILD_LOG("%s: Cannot get stats count\n", DPDK_STATS_PLUGIN);
+      return -1;
+    }
+    ctx->port_stats_count[i] = len;
+    stats_count += len;
   }
 
-  return 0;
+  DPDK_CHILD_LOG("%s:%s:%d stats_count=%d\n", DPDK_STATS_PLUGIN, __FUNCTION__,
+                 __LINE__, stats_count);
+
+  return stats_count;
 }
 
-static int dpdk_helper_spawn(enum DPDK_HELPER_ACTION action)
-{
-  g_configuration->eal_initialized = 0;
-  g_configuration->helper_action = action;
-  /*
-   * Create a pipe for helper stdout back to collectd. This is necessary for
-   * logging EAL failures, as rte_eal_init() calls rte_panic().
-   */
-  if (g_configuration->helper_pipes[1]) {
-    DEBUG("dpdkstat: collectd closing helper pipe %d\n",
-          g_configuration->helper_pipes[1]);
-  } else {
-    DEBUG("dpdkstat: collectd helper pipe %d, not closing\n",
-          g_configuration->helper_pipes[1]);
-  }
-  if(pipe(g_configuration->helper_pipes) != 0) {
-    DEBUG("dpdkstat: Could not create helper pipe: %s\n", strerror(errno));
-    return -1;
+static int dpdk_stats_get_size(dpdk_helper_ctx_t *phc) {
+  return dpdk_helper_data_size_get(phc) - sizeof(dpdk_stats_ctx_t);
+}
+
+int dpdk_helper_command_handler(dpdk_helper_ctx_t *phc, enum DPDK_CMD cmd) {
+  /* this function is called from helper context */
+
+  if (phc == NULL) {
+    DPDK_CHILD_LOG("%s: Invalid argument(phc)\n", DPDK_STATS_PLUGIN);
+    return -EINVAL;
   }
 
-  int pipe0_flags = fcntl(g_configuration->helper_pipes[0], F_GETFL, 0);
-  int pipe1_flags = fcntl(g_configuration->helper_pipes[1], F_GETFL, 0);
-  if (pipe0_flags == -1 || pipe1_flags == -1) {
-    ERROR("dpdkstat: error setting up pipe flags: %s\n", strerror(errno));
+  if (cmd != DPDK_CMD_GET_STATS) {
+    DPDK_CHILD_LOG("%s: Unknown command (cmd=%d)\n", DPDK_STATS_PLUGIN, cmd);
+    return -EINVAL;
   }
-  int  pipe0_err = fcntl(g_configuration->helper_pipes[0], F_SETFL, pipe1_flags
-                         | O_NONBLOCK);
-  int  pipe1_err = fcntl(g_configuration->helper_pipes[1], F_SETFL, pipe0_flags
-                         | O_NONBLOCK);
-  if (pipe0_err == -1 || pipe1_err == -1) {
-    ERROR("dpdkstat: error setting up pipes: %s\n", strerror(errno));
+
+  int stats_count = dpdk_helper_stats_count_get(phc);
+  if (stats_count < 0) {
+    return stats_count;
   }
 
-  pid_t pid = fork();
-  if (pid > 0) {
-    close(g_configuration->helper_pipes[1]);
-    g_configuration->helper_pid = pid;
-    DEBUG("dpdkstat: helper pid %u\n", g_configuration->helper_pid);
-    /* Kick helper once its alive to have it start processing */
-    sem_post(&g_configuration->sema_helper_get_stats);
-  } else if (pid == 0) {
-    /* Replace stdout with a pipe to collectd. */
-    close(g_configuration->helper_pipes[0]);
-    close(STDOUT_FILENO);
-    dup2(g_configuration->helper_pipes[1], STDOUT_FILENO);
-    dpdk_helper_run();
-  } else {
-    ERROR("dpdkstat: Failed to fork helper process: %s\n", strerror(errno));
-    return -1;
+  DPDK_STATS_CTX_GET(phc)->stats_count = stats_count;
+  int stats_size = stats_count * DPDK_STATS_CTX_GET_XSTAT_SIZE;
+
+  if (dpdk_stats_get_size(phc) < stats_size) {
+    DPDK_CHILD_LOG(
+        DPDK_STATS_PLUGIN
+        ":%s:%d not enough space for stats (available=%d, needed=%d)\n",
+        __FUNCTION__, __LINE__, (int)dpdk_stats_get_size(phc), stats_size);
+    return -ENOBUFS;
   }
-  return 0;
+
+  return dpdk_helper_stats_get(phc);
 }
 
-/*
- * Initialize the DPDK EAL, if this returns, EAL is successfully initialized.
- * On failure, the EAL prints an error message, and the helper process exits.
- */
-static int dpdk_helper_init_eal(void)
-{
-  g_configuration->helper_status = DPDK_HELPER_INITIALIZING_EAL;
-  char *argp[(g_configuration->eal_argc) + 1];
-  int i = 0;
-
-  argp[i++] = "collectd-dpdk";
-  if (strcasecmp(g_configuration->coremask, "") != 0) {
-    argp[i++] = "-c";
-    argp[i++] = g_configuration->coremask;
-  }
-  if (strcasecmp(g_configuration->memory_channels, "") != 0) {
-    argp[i++] = "-n";
-    argp[i++] = g_configuration->memory_channels;
-  }
-  if (strcasecmp(g_configuration->socket_memory, "") != 0) {
-    argp[i++] = "--socket-mem";
-    argp[i++] = g_configuration->socket_memory;
-  }
-  if (strcasecmp(g_configuration->file_prefix, "") != 0 &&
-     strcasecmp(g_configuration->file_prefix, "/var/run/.rte_config") != 0) {
-    argp[i++] = "--file-prefix";
-    argp[i++] = g_configuration->file_prefix;
-  }
-  if (strcasecmp(g_configuration->process_type, "") != 0) {
-    argp[i++] = "--proc-type";
-    argp[i++] = g_configuration->process_type;
-  }
-  g_configuration->eal_argc = i;
-
-  g_configuration->eal_initialized = 1;
-  int ret = rte_eal_init(g_configuration->eal_argc, argp);
-  if (ret < 0) {
-    g_configuration->eal_initialized = 0;
-    printf("dpdkstat: ERROR initializing EAL ret = %d\n", ret);
-    printf("dpdkstat: EAL arguments: ");
-    for (i=0; i< g_configuration->eal_argc; i++) {
-      printf("%s ", argp[i]);
+static void dpdk_stats_resolve_cnt_type(char *cnt_type, size_t cnt_type_len,
+                                        const char *cnt_name) {
+  char *type_end;
+  type_end = strrchr(cnt_name, '_');
+
+  if ((type_end != NULL) && (strncmp(cnt_name, "rx_", strlen("rx_")) == 0)) {
+    if (strstr(type_end, "bytes") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_rx_octets", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "error") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_rx_errors", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "dropped") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_rx_dropped", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "packets") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_rx_packets", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "_placement") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_rx_errors", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "_buff") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_rx_errors", cnt_type_len);
+    } else {
+      /* Does not fit obvious type: use a more generic one */
+      sstrncpy(cnt_type, "derive", cnt_type_len);
     }
-    printf("\n");
-    return ret;
-  }
-  return 0;
-}
 
-static int dpdk_helper_run (void)
-{
-  pid_t ppid = getppid();
-  g_configuration->helper_status = DPDK_HELPER_WAITING_ON_PRIMARY;
-
-   while (1) {
-    /* sem_timedwait() to avoid blocking forever */
-    struct timespec ts;
-    cdtime_t now = cdtime();
-    cdtime_t half_sec = MS_TO_CDTIME_T(1500);
-    CDTIME_T_TO_TIMESPEC(now + half_sec + g_configuration->interval *2, &ts);
-    int ret = sem_timedwait(&g_configuration->sema_helper_get_stats, &ts);
-
-    if (ret == -1 && errno == ETIMEDOUT) {
-      ERROR("dpdkstat-helper: sem timedwait()"
-             " timeout, did collectd terminate?\n");
-      dpdk_helper_exit(RESET);
+  } else if ((type_end != NULL) &&
+             (strncmp(cnt_name, "tx_", strlen("tx_"))) == 0) {
+    if (strstr(type_end, "bytes") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_tx_octets", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "error") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_tx_errors", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "dropped") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_tx_dropped", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "packets") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "if_tx_packets", cnt_type_len);
+    } else {
+      /* Does not fit obvious type: use a more generic one */
+      sstrncpy(cnt_type, "derive", cnt_type_len);
     }
-    /* Parent PID change means collectd died so quit the helper process. */
-    if (ppid != getppid()) {
-      WARNING("dpdkstat-helper: parent PID changed, quitting.\n");
-      dpdk_helper_exit(RESET);
+  } else if ((type_end != NULL) &&
+             (strncmp(cnt_name, "flow_", strlen("flow_"))) == 0) {
+
+    if (strstr(type_end, "_filters") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "operations", cnt_type_len);
+    } else if (strstr(type_end, "error") != NULL)
+      sstrncpy(cnt_type, "errors", cnt_type_len);
+
+  } else if ((type_end != NULL) &&
+             (strncmp(cnt_name, "mac_", strlen("mac_"))) == 0) {
+    if (strstr(type_end, "error") != NULL) {
+      sstrncpy(cnt_type, "errors", cnt_type_len);
     }
+  } else {
+    /* Does not fit obvious type, or strrchr error:
+     *   use a more generic type */
+    sstrncpy(cnt_type, "derive", cnt_type_len);
+  }
+}
 
-    /* Checking for DPDK primary process. */
-    if (!rte_eal_primary_proc_alive(g_configuration->file_prefix)) {
-      if(g_configuration->eal_initialized) {
-        WARNING("dpdkstat-helper: no primary alive but EAL initialized:"
-              " quitting.\n");
-        dpdk_helper_exit(RESET);
-      }
-      g_configuration->helper_status = DPDK_HELPER_WAITING_ON_PRIMARY;
-      /* Back to start of while() - waiting for primary process */
-      continue;
-    }
+static void dpdk_stats_counter_submit(const char *plugin_instance,
+                                      const char *cnt_name, derive_t value,
+                                      cdtime_t port_read_time) {
+  value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
+  vl.values = &(value_t){.derive = value};
+  vl.values_len = 1;
+  vl.time = port_read_time;
+  sstrncpy(vl.plugin, DPDK_STATS_PLUGIN, sizeof(vl.plugin));
+  sstrncpy(vl.plugin_instance, plugin_instance, sizeof(vl.plugin_instance));
+  dpdk_stats_resolve_cnt_type(vl.type, sizeof(vl.type), cnt_name);
+  sstrncpy(vl.type_instance, cnt_name, sizeof(vl.type_instance));
+  plugin_dispatch_values(&vl);
+}
 
-    if (!g_configuration->eal_initialized) {
-      /* Initialize EAL. */
-      int ret = dpdk_helper_init_eal();
-      if(ret != 0) {
-        WARNING("ERROR INITIALIZING EAL\n");
-        dpdk_helper_exit(RESET);
-      }
-    }
+static int dpdk_stats_counters_dispatch(dpdk_helper_ctx_t *phc) {
+  dpdk_stats_ctx_t *ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(phc);
 
-    g_configuration->helper_status = DPDK_HELPER_ALIVE_SENDING_STATS;
+  /* dispatch stats values to collectd */
 
-    uint8_t nb_ports = rte_eth_dev_count();
-    if (nb_ports == 0) {
-      DEBUG("dpdkstat-helper: No DPDK ports available. "
-              "Check bound devices to DPDK driver.\n");
-      return 0;
+  DEBUG("%s:%s:%d ports=%u", DPDK_STATS_PLUGIN, __FUNCTION__, __LINE__,
+        ctx->ports_count);
+
+  int stats_count = 0;
+
+  for (int i = 0; i < ctx->ports_count; i++) {
+    if (!(ctx->config.enabled_port_mask & (1 << i)))
+      continue;
+
+    char dev_name[64];
+    if (ctx->config.port_name[i][0] != 0) {
+      snprintf(dev_name, sizeof(dev_name), "%s", ctx->config.port_name[i]);
+    } else {
+      snprintf(dev_name, sizeof(dev_name), "port.%d", i);
     }
 
-    if (nb_ports > RTE_MAX_ETHPORTS)
-      nb_ports = RTE_MAX_ETHPORTS;
-    /* If no port mask was specified enable all ports*/
-    if (g_configuration->enabled_port_mask == 0)
-      g_configuration->enabled_port_mask = 0xffff;
-
-    int len = 0, enabled_port_count = 0, num_xstats = 0, i = 0;
-    for (; i < nb_ports; i++) {
-      if (g_configuration->enabled_port_mask & (1 << i)) {
-        if(g_configuration->helper_action == DPDK_HELPER_ACTION_COUNT_STATS) {
-          len = rte_eth_xstats_get(i, NULL, 0);
-          if (len < 0) {
-            ERROR("dpdkstat-helper: Cannot get xstats count\n");
-            return -1;
-          }
-          num_xstats += len;
-          g_configuration->num_stats_in_port[enabled_port_count] = len;
-          enabled_port_count++;
-          continue;
-        } else {
-          len = g_configuration->num_stats_in_port[enabled_port_count];
-          g_configuration->port_read_time[enabled_port_count] = cdtime();
-          ret = rte_eth_xstats_get(i, &g_configuration->xstats + num_xstats,
-                                   g_configuration->num_stats_in_port[enabled_port_count]);
-          if (ret < 0 || ret != len) {
-            DEBUG("dpdkstat-helper: Error reading xstats on port %d len = %d\n",
-                  i, len);
-            return -1;
-          }
-          num_xstats += g_configuration->num_stats_in_port[enabled_port_count];
-          enabled_port_count++;
-        }
-      } /* if (enabled_port_mask) */
-    } /* for (nb_ports) */
-
-    if (g_configuration->helper_action == DPDK_HELPER_ACTION_COUNT_STATS) {
-      g_configuration->num_ports  = enabled_port_count;
-      g_configuration->num_xstats = num_xstats;
-      DEBUG("dpdkstat-helper ports: %d, num stats: %d\n",
-            g_configuration->num_ports, g_configuration->num_xstats);
-      /* Exit, allowing collectd to re-init SHM to the right size */
-      g_configuration->collectd_reinit_shm = REINIT_SHM;
-      dpdk_helper_exit(NO_RESET);
+    DEBUG(" === Dispatch stats for port %d (name=%s; stats_count=%d)", i,
+          dev_name, ctx->port_stats_count[i]);
+
+    for (int j = 0; j < ctx->port_stats_count[i]; j++) {
+      const char *cnt_name = DPDK_STATS_XSTAT_GET_NAME(ctx, stats_count);
+      if (cnt_name == NULL)
+        WARNING("dpdkstat: Invalid counter name");
+      else
+        dpdk_stats_counter_submit(
+            dev_name, cnt_name,
+            (derive_t)DPDK_STATS_XSTAT_GET_VALUE(ctx, stats_count),
+            ctx->port_read_time[i]);
+      stats_count++;
+
+      assert(stats_count <= ctx->stats_count);
     }
-    /* Now kick collectd send thread to send the stats */
-    int err = sem_post(&g_configuration->sema_stats_in_shm);
-    if (err)
-      ERROR("dpdkstat: error posting semaphore to helper %s\n", strerror(errno));
-  } /* while(1) */
+  }
 
   return 0;
 }
 
-static int dpdk_read (user_data_t *ud)
-{
-  int ret = 0;
+static int dpdk_stats_reinit_helper() {
+  DPDK_STATS_TRACE();
 
-  /*
-   * Check if SHM flag is set to be re-initialized. AKA DPDK ports have been
-   * counted, so re-init SHM to be large enough to fit all the statistics.
-   */
-  if (g_configuration->collectd_reinit_shm) {
-    DEBUG("dpdkstat: read() now reinit SHM then launching send-thread\n");
-    dpdk_re_init_shm();
-  }
+  dpdk_stats_ctx_t *ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(g_hc);
 
-  /*
-   * Check if DPDK proc is alive, and has already counted port / stats. This
-   * must be done in dpdk_read(), because the DPDK primary process may not be
-   * alive at dpdk_init() time.
-   */
-  if (g_configuration->helper_status == DPDK_HELPER_NOT_INITIALIZED ||
-     g_configuration->helper_status == DPDK_HELPER_GRACEFUL_QUIT) {
-      int action = DPDK_HELPER_ACTION_SEND_STATS;
-      if(g_configuration->num_xstats == 0)
-        action = DPDK_HELPER_ACTION_COUNT_STATS;
-      /* Spawn the helper thread to count stats or to read stats. */
-      int err = dpdk_helper_spawn(action);
-      if (err) {
-        ERROR("dpdkstat: error spawning helper %s\n", strerror(errno));
-        return -1;
-      }
-    }
+  size_t data_size = sizeof(dpdk_stats_ctx_t) +
+                     (ctx->stats_count * DPDK_STATS_CTX_GET_XSTAT_SIZE);
 
-  int exit_status;
-  pid_t ws = waitpid(g_configuration->helper_pid, &exit_status, WNOHANG);
-  /*
-   * Conditions under which to respawn helper:
-   *  waitpid() fails, helper process died (or quit), so respawn
-   */
-  int respawn_helper = 0;
-  if (ws != 0) {
-    respawn_helper = 1;
-  }
+  DEBUG("%s:%d helper reinit (new_size=%" PRIsz ")", __FUNCTION__, __LINE__,
+        data_size);
 
-  char buf[DPDKSTAT_MAX_BUFFER_SIZE];
-  char out[DPDKSTAT_MAX_BUFFER_SIZE];
-
-  /* non blocking check on helper logging pipe */
-  struct pollfd fds;
-  fds.fd = g_configuration->helper_pipes[0];
-  fds.events = POLLIN;
-  int data_avail = poll(&fds, 1, 0);
-  while (data_avail) {
-    int nbytes = read(g_configuration->helper_pipes[0], buf, sizeof(buf));
-    if (nbytes <= 0)
-      break;
-    ssnprintf( out, nbytes, "%s", buf);
-    DEBUG("dpdkstat: helper-proc: %s\n", out);
+  dpdk_stats_ctx_t tmp_ctx;
+  dpdk_eal_config_t tmp_eal;
+
+  memcpy(&tmp_ctx, ctx, sizeof(dpdk_stats_ctx_t));
+  dpdk_helper_eal_config_get(g_hc, &tmp_eal);
+
+  dpdk_helper_shutdown(g_hc);
+
+  g_hc = NULL;
+
+  int ret;
+  ret = dpdk_helper_init(g_shm_name, data_size, &g_hc);
+  if (ret != 0) {
+    ERROR("%s: failed to initialize %s helper(error: %s)", DPDK_STATS_PLUGIN,
+          g_shm_name, STRERRNO);
+    return ret;
   }
 
-  if (respawn_helper) {
-    if (g_configuration->helper_pid)
-      dpdk_helper_exit(RESET);
-    dpdk_helper_spawn(DPDK_HELPER_ACTION_COUNT_STATS);
+  ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(g_hc);
+  memcpy(ctx, &tmp_ctx, sizeof(dpdk_stats_ctx_t));
+  DPDK_STATS_CTX_INIT(ctx);
+  dpdk_helper_eal_config_set(g_hc, &tmp_eal);
+
+  return ret;
+}
+
+static int dpdk_stats_read(user_data_t *ud) {
+  DPDK_STATS_TRACE();
+
+  int ret = 0;
+
+  if (g_hc == NULL) {
+    ERROR("dpdk stats plugin not initialized");
+    return -EINVAL;
   }
 
-  struct timespec helper_kick_time;
-  clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &helper_kick_time);
-  /* Kick helper process through SHM */
-  sem_post(&g_configuration->sema_helper_get_stats);
-
-  struct timespec ts;
-  cdtime_t now = cdtime();
-  CDTIME_T_TO_TIMESPEC(now + g_configuration->interval, &ts);
-  ret = sem_timedwait(&g_configuration->sema_stats_in_shm, &ts);
-  if (ret == -1 && errno == ETIMEDOUT) {
-    DEBUG("dpdkstat: timeout in collectd thread: is a DPDK Primary running? \n");
+  dpdk_stats_ctx_t *ctx = DPDK_STATS_CTX_GET(g_hc);
+
+  int result = 0;
+  ret = dpdk_helper_command(g_hc, DPDK_CMD_GET_STATS, &result,
+                            ctx->config.interval);
+  if (ret != 0) {
     return 0;
   }
 
-  /* Dispatch the stats.*/
-  int count = 0, i = 0;
+  if (result == -ENOBUFS) {
+    dpdk_stats_reinit_helper();
+  } else if (result == -ENODEV) {
+    dpdk_helper_shutdown(g_hc);
+  } else if (result == 0) {
+    dpdk_stats_counters_dispatch(g_hc);
+  }
 
-  for (; i < g_configuration->num_ports; i++) {
-    cdtime_t time = g_configuration->port_read_time[i];
-    char dev_name[64];
-    int len = g_configuration->num_stats_in_port[i];
-    ssnprintf(dev_name, sizeof(dev_name), "port.%d", i);
-    struct rte_eth_xstats *xstats = (&g_configuration->xstats);
-    xstats += count; /* pointer arithmetic to jump to each stats struct */
-    int j = 0;
-    for (; j < len; j++) {
-      value_t dpdkstat_values[1];
-      value_list_t dpdkstat_vl = VALUE_LIST_INIT;
-
-      dpdkstat_values[0].counter = xstats[j].value;
-      dpdkstat_vl.values = dpdkstat_values;
-      dpdkstat_vl.values_len = 1; /* Submit stats one at a time */
-      dpdkstat_vl.time = time;
-      sstrncpy (dpdkstat_vl.host, hostname_g, sizeof (dpdkstat_vl.host));
-      sstrncpy (dpdkstat_vl.plugin, "dpdkstat", sizeof (dpdkstat_vl.plugin));
-      sstrncpy (dpdkstat_vl.plugin_instance, dev_name,
-                sizeof (dpdkstat_vl.plugin_instance));
-      sstrncpy (dpdkstat_vl.type, "counter",
-                sizeof (dpdkstat_vl.type));
-      sstrncpy (dpdkstat_vl.type_instance, xstats[j].name,
-                sizeof (dpdkstat_vl.type_instance));
-      plugin_dispatch_values (&dpdkstat_vl);
-    }
-    count += len;
-  } /* for each port */
   return 0;
 }
 
-static int dpdk_shm_cleanup(void)
-{
-  int ret = munmap(g_configuration, sizeof(dpdk_config_t));
-  g_configuration = 0;
-  if (ret) {
-    WARNING("dpdkstat: munmap returned %d\n", ret);
-    return ret;
-  }
-  ret = shm_unlink(DPDK_SHM_NAME);
-  if (ret) {
-    WARNING("dpdkstat: shm_unlink returned %d\n", ret);
-    return ret;
-  }
+static int dpdk_stats_shutdown(void) {
+  DPDK_STATS_TRACE();
+
+  dpdk_helper_shutdown(g_hc);
+  g_hc = NULL;
+
   return 0;
 }
 
-static int dpdk_shutdown (void)
-{
+static int dpdk_stats_init(void) {
+  DPDK_STATS_TRACE();
   int ret = 0;
-  close(g_configuration->helper_pipes[1]);
-  int err = kill(g_configuration->helper_pid, SIGKILL);
-  if (err) {
-    ERROR("dpdkstat: error sending sigkill to helper %s\n", strerror(errno));
-    ret = -1;
+
+  if (g_state != DPDK_STAT_STATE_OKAY) {
+    dpdk_stats_shutdown();
+    return -1;
   }
-  err = dpdk_shm_cleanup();
-  if (err) {
-    ERROR("dpdkstat: error cleaning up SHM: %s\n", strerror(errno));
-    ret = -1;
+
+  ret = dpdk_stats_preinit();
+  if (ret != 0) {
+    return ret;
   }
 
-  return ret;
+  return 0;
 }
 
-void module_register (void)
-{
-  plugin_register_complex_config ("dpdkstat", dpdk_config);
-  plugin_register_init ("dpdkstat", dpdk_init);
-  plugin_register_shutdown ("dpdkstat", dpdk_shutdown);
+void module_register(void) {
+  plugin_register_init(DPDK_STATS_PLUGIN, dpdk_stats_init);
+  plugin_register_complex_config(DPDK_STATS_PLUGIN, dpdk_stats_config);
+  plugin_register_complex_read(NULL, DPDK_STATS_PLUGIN, dpdk_stats_read, 0,
+                               NULL);
+  plugin_register_shutdown(DPDK_STATS_PLUGIN, dpdk_stats_shutdown);
 }