src/statsd-tg.c

   1 /**
   2  * collectd-td - collectd traffic generator
   3  * Copyright (C) 2013       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 Forster <ff at octo.it>
  20  **/
  21
  22 #if HAVE_CONFIG_H
  23 # include "config.h"
  24 #endif
  25
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <unistd.h>
  28 #include <stdio.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <time.h>
  31 #include <signal.h>
  32 #include <errno.h>
  33 #include <assert.h>
  34 #include <time.h>
  35 #include <pthread.h>
  36
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/socket.h>
  39 #include <netdb.h>
  40
  41 #if !__GNUC__
  42 # define __attribute__(x) /**/
  43 #endif
  44
  45 #define DEF_NODE "localhost"
  46 #define DEF_SERVICE "8125"
  47
  48 #define DEF_NUM_COUNTERS  1000
  49 #define DEF_NUM_TIMERS    1000
  50 #define DEF_NUM_GAUGES     100
  51 #define DEF_NUM_SETS       100
  52 #define DEF_SET_SIZE       128
  53
  54 static int conf_num_counters = DEF_NUM_COUNTERS;
  55 static int conf_num_timers   = DEF_NUM_TIMERS;
  56 static int conf_num_gauges   = DEF_NUM_GAUGES;
  57 static int conf_num_sets     = DEF_NUM_SETS;
  58 static int conf_set_size     = DEF_SET_SIZE;
  59 static const char *conf_node = DEF_NODE;
  60 static const char *conf_service = DEF_SERVICE;
  61
  62 static int conf_threads_num = 1;
  63
  64 static struct sigaction sigint_action;
  65 static struct sigaction sigterm_action;
  66
  67 static unsigned long long events_sent = 0;
  68 pthread_mutex_t events_sent_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
  69 static _Bool loop = 1;
  70
  71 __attribute__((noreturn))
  72 static void exit_usage (int exit_status) /* {{{ */
  73 {
  74   fprintf ((exit_status == EXIT_FAILURE) ? stderr : stdout,
  75       PACKAGE_NAME" -- statsd traffic generator\n"
  76       "\n"
  77       "  Usage: statsd-ng [OPTION]\n"
  78       "\n"
  79       "  Valid options:\n"
  80       "    -c <number>    Number of counters to emulate. (Default: %i)\n"
  81       "    -t <number>    Number of timers to emulate. (Default: %i)\n"
  82       "    -g <number>    Number of gauges to emulate. (Default: %i)\n"
  83       "    -s <number>    Number of sets to emulate. (Default: %i)\n"
  84       "    -S <size>      Number of elements in each set. (Default: %i)\n"
  85       "    -d <dest>      Destination address of the network packets.\n"
  86       "                   (Default: "DEF_NODE")\n"
  87       "    -D <port>      Destination port of the network packets.\n"
  88       "                   (Default: "DEF_SERVICE")\n"
  89       "    -T <threads>   Number of threads to use to generate load.\n"
  90       "    -h             Print usage information (this output).\n"
  91       "\n"
  92       "Copyright (C) 2013  Florian Forster\n"
  93       "Licensed under the GNU General Public License, version 2 (GPLv2)\n",
  94       DEF_NUM_COUNTERS, DEF_NUM_TIMERS, DEF_NUM_GAUGES,
  95       DEF_NUM_SETS, DEF_SET_SIZE);
  96   exit (exit_status);
  97 } /* }}} void exit_usage */
  98
  99 static void signal_handler (int signal __attribute__((unused))) /* {{{ */
 100 {
 101   loop = 0;
 102 } /* }}} void signal_handler */
 103
 104 static int sock_open (void) /* {{{ */
 105 {
 106   struct addrinfo ai_hints;
 107   struct addrinfo *ai_list = NULL;
 108   struct addrinfo *ai_ptr;
 109   int sock;
 110
 111   int status;
 112
 113   memset (&ai_hints, 0, sizeof (ai_hints));
 114 #ifdef AI_ADDRCONFIG
 115   ai_hints.ai_flags = AI_ADDRCONFIG;
 116 #endif
 117   ai_hints.ai_family = AF_UNSPEC;
 118   ai_hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
 119
 120   status = getaddrinfo (conf_node, conf_service, &ai_hints, &ai_list);
 121   if (status != 0)
 122   {
 123     fprintf (stderr, "getaddrinfo failed: %s\n", gai_strerror (status));
 124     exit (EXIT_FAILURE);
 125   }
 126
 127   for (ai_ptr = ai_list; ai_ptr != NULL; ai_ptr = ai_ptr->ai_next)
 128   {
 129     int fd;
 130
 131     fd = socket (ai_ptr->ai_family, ai_ptr->ai_socktype, ai_ptr->ai_protocol);
 132     if (fd < 0)
 133     {
 134       continue;
 135     }
 136
 137     status = connect (fd, ai_ptr->ai_addr, ai_ptr->ai_addrlen);
 138     if (status != 0)
 139     {
 140       close (fd);
 141       continue;
 142     }
 143
 144     sock = fd;
 145     break;
 146   }
 147
 148   freeaddrinfo (ai_list);
 149
 150   if (sock < 0)
 151   {
 152     fprintf (stderr, "Opening network socket failed.\n");
 153     exit (EXIT_FAILURE);
 154   }
 155
 156   return (sock);
 157 } /* }}} int sock_open */
 158
 159 static int send_random_event (int sock, unsigned short seed[static 3]) /* {{{ */
 160 {
 161   long conf_num_total = conf_num_counters + conf_num_timers
 162       + conf_num_gauges + conf_num_sets;
 163   /* Not completely fair, but good enough for our use-case. */
 164   long rnd = nrand48 (seed) % conf_num_total;
 165
 166   long value = nrand48 (seed);
 167   char *type;
 168
 169   char buffer[1024];
 170   int buffer_size;
 171   ssize_t status;
 172
 173   if (rnd < conf_num_counters)
 174   {
 175     /* counter */
 176     type = "c";
 177     value = (value % 8) + 1;
 178   }
 179   else if (rnd < (conf_num_counters + conf_num_timers))
 180   {
 181     /* timer */
 182     type = "ms";
 183     value = (value % 1024) + 1;
 184   }
 185   else if (rnd < (conf_num_counters + conf_num_timers + conf_num_gauges))
 186   {
 187     /* gauge */
 188     type = "g";
 189     value = (value % 128) - 64;
 190   }
 191   else
 192   {
 193     /* set */
 194     type = "s";
 195     value %= conf_set_size;
 196   }
 197
 198   buffer_size = snprintf (buffer, sizeof (buffer), "%06li:%li|%s",
 199                           rnd, value, type);
 200   assert (buffer_size > 0);
 201   if (((size_t) buffer_size) >= sizeof (buffer))
 202     return (-1);
 203   assert (buffer[buffer_size] == 0);
 204
 205   status = send (sock, buffer, (size_t) buffer_size, /* flags = */ 0);
 206   if (status < 0)
 207   {
 208     fprintf (stderr, "send failed: %s\n", strerror (errno));
 209     return (-1);
 210   }
 211
 212   return (0);
 213 } /* }}} int send_random_event */
 214
 215 static int get_integer_opt (const char *str, int *ret_value) /* {{{ */
 216 {
 217   char *endptr;
 218   int tmp;
 219
 220   errno = 0;
 221   endptr = NULL;
 222   tmp = (int) strtol (str, &endptr, /* base = */ 0);
 223   if (errno != 0)
 224   {
 225     fprintf (stderr, "Unable to parse option as a number: \"%s\": %s\n",
 226         str, strerror (errno));
 227     exit (EXIT_FAILURE);
 228   }
 229   else if (endptr == str)
 230   {
 231     fprintf (stderr, "Unable to parse option as a number: \"%s\"\n", str);
 232     exit (EXIT_FAILURE);
 233   }
 234   else if (*endptr != 0)
 235   {
 236     fprintf (stderr, "Garbage after end of value: \"%s\"\n", str);
 237     exit (EXIT_FAILURE);
 238   }
 239
 240   *ret_value = tmp;
 241   return (0);
 242 } /* }}} int get_integer_opt */
 243
 244 static int read_options (int argc, char **argv) /* {{{ */
 245 {
 246   int opt;
 247
 248 #ifdef _SC_NPROCESSORS_ONLN
 249   conf_threads_num = (int) sysconf (_SC_NPROCESSORS_ONLN);
 250 #endif
 251
 252   while ((opt = getopt (argc, argv, "c:t:g:s:S:d:D:T:h")) != -1)
 253   {
 254     switch (opt)
 255     {
 256       case 'c':
 257         get_integer_opt (optarg, &conf_num_counters);
 258         break;
 259
 260       case 't':
 261         get_integer_opt (optarg, &conf_num_timers);
 262         break;
 263
 264       case 'g':
 265         get_integer_opt (optarg, &conf_num_gauges);
 266         break;
 267
 268       case 's':
 269         get_integer_opt (optarg, &conf_num_sets);
 270         break;
 271
 272       case 'S':
 273         get_integer_opt (optarg, &conf_set_size);
 274         break;
 275
 276       case 'd':
 277         conf_node = optarg;
 278         break;
 279
 280       case 'D':
 281         conf_service = optarg;
 282         break;
 283
 284       case 'T':
 285         get_integer_opt (optarg, &conf_threads_num);
 286         break;
 287
 288       case 'h':
 289         exit_usage (EXIT_SUCCESS);
 290
 291       default:
 292         exit_usage (EXIT_FAILURE);
 293     } /* switch (opt) */
 294   } /* while (getopt) */
 295
 296   return (0);
 297 } /* }}} int read_options */
 298
 299 static void *send_thread (void *args __attribute__((unused))) /* {{{ */
 300 {
 301   int sock;
 302   unsigned short seed[3];
 303   struct timespec ts;
 304
 305   unsigned long long local_events_sent = 0;
 306
 307   clock_gettime (CLOCK_REALTIME, &ts);
 308   seed[2] = (unsigned short) (ts.tv_nsec);
 309   seed[1] = (unsigned short) (ts.tv_nsec >> 16);
 310   seed[0] = (unsigned short) (ts.tv_sec);
 311
 312   sock = sock_open ();
 313
 314   while (loop)
 315   {
 316     send_random_event (sock, seed);
 317     local_events_sent++;
 318   }
 319
 320   close (sock);
 321
 322   pthread_mutex_lock (&events_sent_lock);
 323   events_sent += local_events_sent;
 324   pthread_mutex_unlock (&events_sent_lock);
 325
 326   return (NULL);
 327 } /* }}} void *send_thread */
 328
 329 static void run_threads (void) /* {{{ */
 330 {
 331   pthread_t threads[conf_threads_num];
 332   int i;
 333
 334   for (i = 0; i < conf_threads_num; i++)
 335   {
 336     int status;
 337
 338     status = pthread_create (&threads[i], /* attr = */ NULL,
 339         send_thread, /* args = */ NULL);
 340     if (status != 0)
 341     {
 342       fprintf (stderr, "pthread_create failed.");
 343       abort ();
 344     }
 345   }
 346
 347   for (i = 0; i < conf_threads_num; i++)
 348     pthread_join (threads[i], /* retval = */ NULL);
 349 } /* }}} void run_threads */
 350
 351 static double timespec_diff (struct timespec const *ts0, /* {{{ */
 352     struct timespec const *ts1)
 353 {
 354   time_t diff_sec;
 355   long diff_nsec;
 356
 357   diff_sec = ts1->tv_sec - ts0->tv_sec;
 358   diff_nsec += ts1->tv_nsec - ts0->tv_nsec;
 359
 360   return ((double) diff_sec) + (((double) diff_nsec) / 1.0e9);
 361 } /* }}} double timespec_diff */
 362
 363 int main (int argc, char **argv) /* {{{ */
 364 {
 365   struct timespec ts_begin;
 366   struct timespec ts_end;
 367   double runtime;
 368
 369   read_options (argc, argv);
 370
 371   sigint_action.sa_handler = signal_handler;
 372   sigaction (SIGINT, &sigint_action, /* old = */ NULL);
 373
 374   sigterm_action.sa_handler = signal_handler;
 375   sigaction (SIGTERM, &sigterm_action, /* old = */ NULL);
 376
 377   clock_gettime (CLOCK_MONOTONIC, &ts_begin);
 378   run_threads ();
 379   clock_gettime (CLOCK_MONOTONIC, &ts_end);
 380
 381   runtime = timespec_diff (&ts_begin, &ts_end);
 382   printf ("Sent %llu events in %.0fs (%.0f events/s).\n",
 383       events_sent, runtime, ((double) events_sent) / runtime);
 384
 385   exit (EXIT_SUCCESS);
 386   return (0);
 387 } /* }}} int main */
 388
 389 /* vim: set sw=2 sts=2 et fdm=marker : */