Merge remote-tracking branch 'origin/pr/1346'
[collectd.git] / src / gps.c
index 1136f50..04de5aa 100644 (file)
--- a/src/gps.c
+++ b/src/gps.c
 /**
- * This plug-in helps to monitor the GPS connected to a system.
- * It reads the data comming from GPSd.
- It look for the following parameters.
- */
+ * collectd - src/gps.c
+ * Copyright (C) 2015  Nicolas JOURDEN
+ *
+ * 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 SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
+ * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
+ * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
+ * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
+ * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
+ * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+ *
+ * Authors:
+ *   Nicolas JOURDEN <nicolas.jourden at laposte.net>
+ *   Florian octo Forster <octo at collectd.org>
+ *   Marc Fournier <marc.fournier at camptocamp.com>
+ **/
 
 #include "collectd.h"
 #include "common.h"
 #include "plugin.h"
+#include "utils_time.h"
+#include "configfile.h"
+
+#define CGPS_TRUE                  1
+#define CGPS_FALSE                 0
+#define CGPS_DEFAULT_HOST          "localhost"
+#define CGPS_DEFAULT_PORT          "2947" /* DEFAULT_GPSD_PORT */
+#define CGPS_DEFAULT_TIMEOUT       MS_TO_CDTIME_T (15)
+#define CGPS_DEFAULT_PAUSE_CONNECT TIME_T_TO_CDTIME_T (5)
+#define CGPS_MAX_ERROR             100
+#define CGPS_CONFIG                "?WATCH={\"enable\":true,\"json\":true,\"nmea\":false}\r\n"
 
-#if HAVE_GPS_H
 #include <gps.h>
-#endif
-
-#if HAVE_LIBPTHREAD
 #include <pthread.h>
-#endif
 
-typedef struct
-{
+typedef struct {
   char *host;
   char *port;
-  int timeout;
-} gps_definition_t;
-static gps_definition_t gps_data_config;
+  cdtime_t timeout;
+  cdtime_t pause_connect;
+} cgps_config_t;
 
 typedef struct {
int satellites;
double vdop;
double hdop;
-} gpsDATA_t;
-static gpsDATA_t gps_data_read;
 gauge_t sats_used;
 gauge_t sats_visible;
 gauge_t hdop;
+  gauge_t vdop;
+} cgps_data_t;
 
+static cgps_config_t cgps_config_data;
 
-static const char *config_keys[] =
-{
-  "Host",
-  "Port",
-  "Timeout"
-};
-static int config_keys_num = STATIC_ARRAY_SIZE (config_keys);
+static cgps_data_t cgps_data = {NAN, NAN, NAN, NAN};
 
+static pthread_t cgps_thread_id;
+static pthread_mutex_t  cgps_data_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
+static pthread_mutex_t  cgps_thread_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
+static int cgps_thread_shutdown = CGPS_FALSE;
+static int cgps_thread_running = CGPS_FALSE;
 
-// Thread items:
-static pthread_t connector = (pthread_t) 0;
-static pthread_mutex_t data_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
+/**
+ * Non blocking pause for the thread.
+ */
+static int cgps_thread_pause(cdtime_t pTime)
+{
+  cdtime_t now;
+  now = cdtime ();
+  struct timespec pause_th;
+  CDTIME_T_TO_TIMESPEC (MS_TO_CDTIME_T(10), &pause_th);
+  while (CGPS_TRUE)
+  {
+    if ( (cdtime () - now) > pTime )
+    {
+      break;
+    }
 
+    pthread_mutex_lock (&cgps_thread_lock);
+    if (cgps_thread_shutdown == CGPS_TRUE)
+    {
+      return CGPS_FALSE;
+    }
+    pthread_mutex_unlock (&cgps_thread_lock);
+    nanosleep (&pause_th, NULL);
+ }
+
+ return CGPS_TRUE;
+}
 
 /**
- * Thread reading from GPSd.
+ * Thread reading from gpsd.
  */
-static void * gps_collectd_thread (void * pData)
+static void * cgps_thread (void * pData)
 {
-  struct gps_data_t gps_data;
+  struct gps_data_t gpsd_conn;
+  unsigned int err_count;
+  cgps_thread_running = CGPS_TRUE;
 
-  while (1)
+  while (CGPS_TRUE)
   {
-    if (gps_open(gps_data_config.host, gps_data_config.port, &gps_data) < 0)
+    pthread_mutex_lock (&cgps_thread_lock);
+    if (cgps_thread_shutdown == CGPS_TRUE)
     {
-      printf ("cannot connect to: %s:%s", gps_data_config.host, gps_data_config.port);
-      sleep(60);
+      goto quit;
+    }
+    pthread_mutex_unlock (&cgps_thread_lock);
+
+    err_count = 0;
+
+#if GPSD_API_MAJOR_VERSION > 4
+    int status = gps_open (cgps_config_data.host, cgps_config_data.port, &gpsd_conn);
+#else
+    int status = gps_open_r (cgps_config_data.host, cgps_config_data.port, &gpsd_conn);
+#endif
+    if (status < 0)
+    {
+      WARNING ("gps plugin: connecting to %s:%s failed: %s",
+               cgps_config_data.host, cgps_config_data.port, gps_errstr (status));
+
+      // Here we make a pause until a new tentative to connect, we check also if
+      // the thread does not need to stop.
+      if (cgps_thread_pause(cgps_config_data.pause_connect) == CGPS_FALSE)
+      {
+        goto quit;
+      }
+
       continue;
     }
 
-    gps_stream(&gps_data, WATCH_ENABLE | WATCH_JSON, NULL);
+    gps_stream (&gpsd_conn, WATCH_ENABLE | WATCH_JSON | WATCH_NEWSTYLE, NULL);
+    gps_send (&gpsd_conn, CGPS_CONFIG);
 
-    while (1)
+    while (CGPS_TRUE)
     {
-      if (gps_waiting (&gps_data, gps_data_config.timeout))
+      pthread_mutex_lock (&cgps_thread_lock);
+      if (cgps_thread_shutdown == CGPS_TRUE)
       {
-        if (gps_read (&gps_data) == -1)
-        {
-            WARNING ("incorrect data.\n");
-        } 
-        else {
-          pthread_mutex_lock (&data_mutex);
+        goto stop;
+      }
+      pthread_mutex_unlock (&cgps_thread_lock);
+
+#if GPSD_API_MAJOR_VERSION > 4
+      long timeout_us = CDTIME_T_TO_US (cgps_config_data.timeout);
+      if (!gps_waiting (&gpsd_conn, (int) timeout_us ))
+#else
+      if (!gps_waiting (&gpsd_conn))
+#endif
+      {
+        continue;
+      }
+
+      if (gps_read (&gpsd_conn) == -1)
+      {
+        WARNING ("gps plugin: incorrect data! (err_count: %d)", err_count);
+        err_count++;
 
-          // Dop data:
-          if (isnan(gps_data.dop.vdop) == 0)
+        if (err_count > CGPS_MAX_ERROR)
+        {
+          // Server is not responding ...
+          if (gps_send (&gpsd_conn, CGPS_CONFIG) == -1)
           {
-            gps_data_read.vdop = gps_data.dop.vdop;
+            WARNING ("gps plugin: gpsd seems to be down, reconnecting");
+            gps_close (&gpsd_conn);
+            break;
           }
-          if (isnan(gps_data.dop.hdop) == 0)
+          // Server is responding ...
+          else
           {
-            gps_data_read.hdop = gps_data.dop.hdop;
+            err_count = 0;
           }
+        }
 
-          // Sat in view:
-          if ((gps_data.set & LATLON_SET))
-          {
-            gps_data_read.satellites = gps_data.satellites_used;
-          }
+        continue;
+      }
 
-          pthread_mutex_unlock (&data_mutex);
-        }
+      pthread_mutex_lock (&cgps_data_lock);
+
+      // Number of sats in view:
+      cgps_data.sats_used = (gauge_t) gpsd_conn.satellites_used;
+      cgps_data.sats_visible = (gauge_t) gpsd_conn.satellites_visible;
+
+      // dilution of precision:
+      cgps_data.vdop = NAN;
+      cgps_data.hdop = NAN;
+      if (cgps_data.sats_used > 0)
+      {
+        cgps_data.hdop = gpsd_conn.dop.hdop;
+        cgps_data.vdop = gpsd_conn.dop.vdop;
       }
+
+      DEBUG ("gps plugin: %.0f sats used (of %.0f visible), hdop = %.3f, vdop = %.3f",
+             cgps_data.sats_used, cgps_data.sats_visible, cgps_data.hdop, cgps_data.vdop);
+
+      pthread_mutex_unlock (&cgps_data_lock);
     }
   }
 
-  gps_stream(&gps_data, WATCH_DISABLE, NULL);
-  gps_close(&gps_data);
-
-  pthread_exit ((void *)0);
+stop:
+  DEBUG ("gps plugin: thread closing gpsd connection ... ");
+  gps_stream (&gpsd_conn, WATCH_DISABLE, NULL);
+  gps_close (&gpsd_conn);
+quit:
+  DEBUG ("gps plugin: thread shutting down ... ");
+  cgps_thread_running = CGPS_FALSE;
+  pthread_mutex_unlock (&cgps_thread_lock);
+  pthread_exit (NULL);
 }
 
 
 /**
- * Submit the data.
+ * Submit a piece of the data.
  */
-static void gps_collectd_submit (const char *type, gauge_t value)
+static void cgps_submit (const char *type, gauge_t value, const char *type_instance)
 {
   value_t values[1];
   value_list_t vl = VALUE_LIST_INIT;
@@ -119,83 +231,122 @@ static void gps_collectd_submit (const char *type, gauge_t value)
   sstrncpy (vl.host, hostname_g, sizeof (vl.host));
   sstrncpy (vl.plugin, "gps", sizeof (vl.plugin));
   sstrncpy (vl.type, type, sizeof (vl.type));
-  sstrncpy (vl.type_instance, "gps", sizeof (vl.type_instance));
+  sstrncpy (vl.type_instance, type_instance, sizeof (vl.type_instance));
 
   plugin_dispatch_values (&vl);
 }
 
-
 /**
- * Read the data and submit.
+ * Read the data and submit by piece.
  */
-static int gps_collectd_read ()
+static int cgps_read ()
 {
-  pthread_mutex_lock (&data_mutex);
-  gps_collectd_submit("gps_hdop", (gauge_t) gps_data_read.hdop);
-  gps_collectd_submit("gps_vdop", (gauge_t) gps_data_read.vdop);
-  gps_collectd_submit("gps_sat", (gauge_t) gps_data_read.satellites);
-  printf ("gps: hdop=%1.3f, vdop=%1.3f, sat=%02d.\n", 
-    gps_data_read.hdop,
-    gps_data_read.vdop,
-    gps_data_read.satellites
-  );
-  pthread_mutex_unlock (&data_mutex);
+  cgps_data_t data_copy;
+
+  pthread_mutex_lock (&cgps_data_lock);
+  data_copy = cgps_data;
+  pthread_mutex_unlock (&cgps_data_lock);
+
+  cgps_submit ("dilution_of_precision", data_copy.hdop, "horizontal");
+  cgps_submit ("dilution_of_precision", data_copy.vdop, "vertical");
+  cgps_submit ("satellites", data_copy.sats_used, "used");
+  cgps_submit ("satellites", data_copy.sats_visible, "visible");
+
   return (0);
 }
 
-
 /**
  * Read configuration.
  */
-static int gps_collectd_config (const char *key, const char *value)
+static int cgps_config (oconfig_item_t *ci)
 {
-  if (strcasecmp (key, "Host") == 0) {
-    if (gps_data_config.host != NULL) free (gps_data_config.host);
-      gps_data_config.host = sstrdup (value);
-  }
-  if (strcasecmp (key, "Port") == 0) {
-    if (gps_data_config.port != NULL) free (gps_data_config.port);
-      gps_data_config.port = sstrdup (value);
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < ci->children_num; i++)
+  {
+    oconfig_item_t *child = ci->children + i;
+
+    if (strcasecmp ("Host", child->key) == 0)
+      cf_util_get_string (child, &cgps_config_data.host);
+    else if (strcasecmp ("Port", child->key) == 0)
+      cf_util_get_service (child, &cgps_config_data.port);
+    else if (strcasecmp ("Timeout", child->key) == 0)
+      cf_util_get_cdtime (child, &cgps_config_data.timeout);
+    else if (strcasecmp ("PauseConnect", child->key) == 0)
+      cf_util_get_cdtime (child, &cgps_config_data.pause_connect);
+    else
+      WARNING ("gps plugin: Ignoring unknown config option \"%s\".", child->key);
   }
-  if (strcasecmp (key, "Timeout") == 0) {
-     gps_data_config.timeout = (int) strtol (value, NULL, 1000);
+
+  // Controlling the value for timeout:
+  // If set too high it blocks the reading (> 5 s), too low it gets not reading (< 500 us).
+  // To avoid any issues we replace "out of range" value by the default value.
+  if (
+    cgps_config_data.timeout > TIME_T_TO_CDTIME_T(5)
+    ||
+    cgps_config_data.timeout < US_TO_CDTIME_T(500)
+  )
+  {
+    WARNING ("gps plugin: timeout set to %.6f sec. setting to default (%.6f).",
+      CDTIME_T_TO_DOUBLE(cgps_config_data.timeout),
+      CDTIME_T_TO_DOUBLE(CGPS_DEFAULT_TIMEOUT)
+    );
+    cgps_config_data.timeout = CGPS_DEFAULT_TIMEOUT;
   }
+
   return (0);
 }
 
-
 /**
  * Init.
  */
-static int gps_collectd_init (void)
+static int cgps_init (void)
 {
-  int err = 0;
+  int status;
 
-  printf ("gps: will use %s:%s with timeout %d.\n", gps_data_config.host, gps_data_config.port, gps_data_config.timeout);
+  if (cgps_thread_running == CGPS_TRUE)
+  {
+    DEBUG ("gps plugin: error gps thread already running ... ");
+    return 0;
+  }
 
-  err = plugin_thread_create (&connector, NULL, gps_collectd_thread, NULL);
+  DEBUG ("gps plugin: config{host: \"%s\", port: \"%s\", timeout: %.6f sec., pause connect: %.3f sec.}",
+         cgps_config_data.host, cgps_config_data.port,
+         CDTIME_T_TO_DOUBLE (cgps_config_data.timeout),
+         CDTIME_T_TO_DOUBLE (cgps_config_data.pause_connect));
 
-  if (err != 0) {
-    WARNING ("pthread_create() failed.");
+  status = plugin_thread_create (&cgps_thread_id, NULL, cgps_thread, NULL);
+  if (status != 0)
+  {
+    ERROR ("gps plugin: pthread_create() failed.");
     return (-1);
   }
 
   return (0);
 }
 
-
 /**
  * Shutdown.
  */
-static int gps_collectd_shutdown (void)
+static int cgps_shutdown (void)
 {
-  if (connector != ((pthread_t) 0)) {
-    pthread_kill (connector, SIGTERM);
-    connector = (pthread_t) 0;
-  }
+  void * res;
 
-  sfree (gps_data_config.port);
-  sfree (gps_data_config.host);
+  pthread_mutex_lock (&cgps_thread_lock);
+  cgps_thread_shutdown = CGPS_TRUE;
+  pthread_mutex_unlock (&cgps_thread_lock);
+
+  pthread_join(cgps_thread_id, &res);
+  free(res);
+
+  // Clean mutex:
+  pthread_mutex_unlock(&cgps_thread_lock);
+  pthread_mutex_destroy(&cgps_thread_lock);
+  pthread_mutex_unlock(&cgps_data_lock);
+  pthread_mutex_destroy(&cgps_data_lock);
+
+  sfree (cgps_config_data.port);
+  sfree (cgps_config_data.host);
 
   return (0);
 }
@@ -203,21 +354,15 @@ static int gps_collectd_shutdown (void)
 /**
  * Register the module.
  */
-void module_register (void)                                                                    
+void module_register (void)
 {
-  gps_data_config.host = sstrdup ("localhost");
-  gps_data_config.port = sstrdup ("2947");
-  gps_data_read.hdop = 0;
-  gps_data_read.vdop = 0;
-  gps_data_read.satellites = 0;
-
-  // Read the config params:
-  plugin_register_config ("gps", gps_collectd_config, config_keys, config_keys_num);
-  // Create the thread:
-  plugin_register_init ("gps", gps_collectd_init);
-  // Kill the thread and stop.
-  plugin_register_shutdown ("gps", gps_collectd_shutdown);
-  // Read plugin:
-  plugin_register_read ("gps", gps_collectd_read);
+  cgps_config_data.host = sstrdup (CGPS_DEFAULT_HOST);
+  cgps_config_data.port = sstrdup (CGPS_DEFAULT_PORT);
+  cgps_config_data.timeout = CGPS_DEFAULT_TIMEOUT;
+  cgps_config_data.pause_connect = CGPS_DEFAULT_PAUSE_CONNECT;
+
+  plugin_register_complex_config ("gps", cgps_config);
+  plugin_register_init ("gps", cgps_init);
+  plugin_register_read ("gps", cgps_read);
+  plugin_register_shutdown ("gps", cgps_shutdown);
 }
-