pfctl_qstats.c revision 1.1 1 1.1 itojun /* $OpenBSD: pfctl_qstats.c,v 1.29 2004/03/15 15:25:44 dhartmei Exp $ */
2 1.1 itojun
3 1.1 itojun /*
4 1.1 itojun * Copyright (c) Henning Brauer <henning (at) openbsd.org>
5 1.1 itojun *
6 1.1 itojun * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
7 1.1 itojun * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
8 1.1 itojun * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
9 1.1 itojun *
10 1.1 itojun * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
11 1.1 itojun * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
12 1.1 itojun * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
13 1.1 itojun * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
14 1.1 itojun * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
15 1.1 itojun * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
16 1.1 itojun * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
17 1.1 itojun */
18 1.1 itojun
19 1.1 itojun #include <sys/types.h>
20 1.1 itojun #include <sys/ioctl.h>
21 1.1 itojun #include <sys/socket.h>
22 1.1 itojun
23 1.1 itojun #include <net/if.h>
24 1.1 itojun #include <netinet/in.h>
25 1.1 itojun #include <net/pfvar.h>
26 1.1 itojun #include <arpa/inet.h>
27 1.1 itojun
28 1.1 itojun #include <err.h>
29 1.1 itojun #include <stdio.h>
30 1.1 itojun #include <stdlib.h>
31 1.1 itojun #include <string.h>
32 1.1 itojun #include <unistd.h>
33 1.1 itojun
34 1.1 itojun #include <altq/altq.h>
35 1.1 itojun #include <altq/altq_cbq.h>
36 1.1 itojun #include <altq/altq_priq.h>
37 1.1 itojun #include <altq/altq_hfsc.h>
38 1.1 itojun
39 1.1 itojun #include "pfctl.h"
40 1.1 itojun #include "pfctl_parser.h"
41 1.1 itojun
42 1.1 itojun union class_stats {
43 1.1 itojun class_stats_t cbq_stats;
44 1.1 itojun struct priq_classstats priq_stats;
45 1.1 itojun struct hfsc_classstats hfsc_stats;
46 1.1 itojun };
47 1.1 itojun
48 1.1 itojun #define AVGN_MAX 8
49 1.1 itojun #define STAT_INTERVAL 5
50 1.1 itojun
51 1.1 itojun struct queue_stats {
52 1.1 itojun union class_stats data;
53 1.1 itojun int avgn;
54 1.1 itojun double avg_bytes;
55 1.1 itojun double avg_packets;
56 1.1 itojun u_int64_t prev_bytes;
57 1.1 itojun u_int64_t prev_packets;
58 1.1 itojun };
59 1.1 itojun
60 1.1 itojun struct pf_altq_node {
61 1.1 itojun struct pf_altq altq;
62 1.1 itojun struct pf_altq_node *next;
63 1.1 itojun struct pf_altq_node *children;
64 1.1 itojun struct queue_stats qstats;
65 1.1 itojun };
66 1.1 itojun
67 1.1 itojun int pfctl_update_qstats(int, struct pf_altq_node **);
68 1.1 itojun void pfctl_insert_altq_node(struct pf_altq_node **,
69 1.1 itojun const struct pf_altq, const struct queue_stats);
70 1.1 itojun struct pf_altq_node *pfctl_find_altq_node(struct pf_altq_node *,
71 1.1 itojun const char *, const char *);
72 1.1 itojun void pfctl_print_altq_node(int, const struct pf_altq_node *,
73 1.1 itojun unsigned, int);
74 1.1 itojun void print_cbqstats(struct queue_stats);
75 1.1 itojun void print_priqstats(struct queue_stats);
76 1.1 itojun void print_hfscstats(struct queue_stats);
77 1.1 itojun void pfctl_free_altq_node(struct pf_altq_node *);
78 1.1 itojun void pfctl_print_altq_nodestat(int,
79 1.1 itojun const struct pf_altq_node *);
80 1.1 itojun
81 1.1 itojun void update_avg(struct pf_altq_node *);
82 1.1 itojun
83 1.1 itojun int
84 1.1 itojun pfctl_show_altq(int dev, const char *iface, int opts, int verbose2)
85 1.1 itojun {
86 1.1 itojun struct pf_altq_node *root = NULL, *node;
87 1.1 itojun int nodes, dotitle = (opts & PF_OPT_SHOWALL);
88 1.1 itojun
89 1.1 itojun
90 1.1 itojun if ((nodes = pfctl_update_qstats(dev, &root)) < 0)
91 1.1 itojun return (-1);
92 1.1 itojun
93 1.1 itojun for (node = root; node != NULL; node = node->next) {
94 1.1 itojun if (iface != NULL && strcmp(node->altq.ifname, iface))
95 1.1 itojun continue;
96 1.1 itojun if (dotitle) {
97 1.1 itojun pfctl_print_title("ALTQ:");
98 1.1 itojun dotitle = 0;
99 1.1 itojun }
100 1.1 itojun pfctl_print_altq_node(dev, node, 0, opts);
101 1.1 itojun }
102 1.1 itojun
103 1.1 itojun while (verbose2) {
104 1.1 itojun printf("\n");
105 1.1 itojun fflush(stdout);
106 1.1 itojun sleep(STAT_INTERVAL);
107 1.1 itojun if (pfctl_update_qstats(dev, &root) == -1)
108 1.1 itojun return (-1);
109 1.1 itojun for (node = root; node != NULL; node = node->next) {
110 1.1 itojun if (iface != NULL && strcmp(node->altq.ifname, iface))
111 1.1 itojun continue;
112 1.1 itojun pfctl_print_altq_node(dev, node, 0, opts);
113 1.1 itojun }
114 1.1 itojun }
115 1.1 itojun pfctl_free_altq_node(root);
116 1.1 itojun return (0);
117 1.1 itojun }
118 1.1 itojun
119 1.1 itojun int
120 1.1 itojun pfctl_update_qstats(int dev, struct pf_altq_node **root)
121 1.1 itojun {
122 1.1 itojun struct pf_altq_node *node;
123 1.1 itojun struct pfioc_altq pa;
124 1.1 itojun struct pfioc_qstats pq;
125 1.1 itojun u_int32_t mnr, nr;
126 1.1 itojun struct queue_stats qstats;
127 1.1 itojun static u_int32_t last_ticket;
128 1.1 itojun
129 1.1 itojun memset(&pa, 0, sizeof(pa));
130 1.1 itojun memset(&pq, 0, sizeof(pq));
131 1.1 itojun memset(&qstats, 0, sizeof(qstats));
132 1.1 itojun if (ioctl(dev, DIOCGETALTQS, &pa)) {
133 1.1 itojun warn("DIOCGETALTQS");
134 1.1 itojun return (-1);
135 1.1 itojun }
136 1.1 itojun
137 1.1 itojun /* if a new set is found, start over */
138 1.1 itojun if (pa.ticket != last_ticket && *root != NULL) {
139 1.1 itojun pfctl_free_altq_node(*root);
140 1.1 itojun *root = NULL;
141 1.1 itojun }
142 1.1 itojun last_ticket = pa.ticket;
143 1.1 itojun
144 1.1 itojun mnr = pa.nr;
145 1.1 itojun for (nr = 0; nr < mnr; ++nr) {
146 1.1 itojun pa.nr = nr;
147 1.1 itojun if (ioctl(dev, DIOCGETALTQ, &pa)) {
148 1.1 itojun warn("DIOCGETALTQ");
149 1.1 itojun return (-1);
150 1.1 itojun }
151 1.1 itojun if (pa.altq.qid > 0) {
152 1.1 itojun pq.nr = nr;
153 1.1 itojun pq.ticket = pa.ticket;
154 1.1 itojun pq.buf = &qstats.data;
155 1.1 itojun pq.nbytes = sizeof(qstats.data);
156 1.1 itojun if (ioctl(dev, DIOCGETQSTATS, &pq)) {
157 1.1 itojun warn("DIOCGETQSTATS");
158 1.1 itojun return (-1);
159 1.1 itojun }
160 1.1 itojun if ((node = pfctl_find_altq_node(*root, pa.altq.qname,
161 1.1 itojun pa.altq.ifname)) != NULL) {
162 1.1 itojun memcpy(&node->qstats.data, &qstats.data,
163 1.1 itojun sizeof(qstats.data));
164 1.1 itojun update_avg(node);
165 1.1 itojun } else {
166 1.1 itojun pfctl_insert_altq_node(root, pa.altq, qstats);
167 1.1 itojun }
168 1.1 itojun }
169 1.1 itojun }
170 1.1 itojun return (mnr);
171 1.1 itojun }
172 1.1 itojun
173 1.1 itojun void
174 1.1 itojun pfctl_insert_altq_node(struct pf_altq_node **root,
175 1.1 itojun const struct pf_altq altq, const struct queue_stats qstats)
176 1.1 itojun {
177 1.1 itojun struct pf_altq_node *node;
178 1.1 itojun
179 1.1 itojun node = calloc(1, sizeof(struct pf_altq_node));
180 1.1 itojun if (node == NULL)
181 1.1 itojun err(1, "pfctl_insert_altq_node: calloc");
182 1.1 itojun memcpy(&node->altq, &altq, sizeof(struct pf_altq));
183 1.1 itojun memcpy(&node->qstats, &qstats, sizeof(qstats));
184 1.1 itojun node->next = node->children = NULL;
185 1.1 itojun
186 1.1 itojun if (*root == NULL)
187 1.1 itojun *root = node;
188 1.1 itojun else if (!altq.parent[0]) {
189 1.1 itojun struct pf_altq_node *prev = *root;
190 1.1 itojun
191 1.1 itojun while (prev->next != NULL)
192 1.1 itojun prev = prev->next;
193 1.1 itojun prev->next = node;
194 1.1 itojun } else {
195 1.1 itojun struct pf_altq_node *parent;
196 1.1 itojun
197 1.1 itojun parent = pfctl_find_altq_node(*root, altq.parent, altq.ifname);
198 1.1 itojun if (parent == NULL)
199 1.1 itojun errx(1, "parent %s not found", altq.parent);
200 1.1 itojun if (parent->children == NULL)
201 1.1 itojun parent->children = node;
202 1.1 itojun else {
203 1.1 itojun struct pf_altq_node *prev = parent->children;
204 1.1 itojun
205 1.1 itojun while (prev->next != NULL)
206 1.1 itojun prev = prev->next;
207 1.1 itojun prev->next = node;
208 1.1 itojun }
209 1.1 itojun }
210 1.1 itojun update_avg(node);
211 1.1 itojun }
212 1.1 itojun
213 1.1 itojun struct pf_altq_node *
214 1.1 itojun pfctl_find_altq_node(struct pf_altq_node *root, const char *qname,
215 1.1 itojun const char *ifname)
216 1.1 itojun {
217 1.1 itojun struct pf_altq_node *node, *child;
218 1.1 itojun
219 1.1 itojun for (node = root; node != NULL; node = node->next) {
220 1.1 itojun if (!strcmp(node->altq.qname, qname)
221 1.1 itojun && !(strcmp(node->altq.ifname, ifname)))
222 1.1 itojun return (node);
223 1.1 itojun if (node->children != NULL) {
224 1.1 itojun child = pfctl_find_altq_node(node->children, qname,
225 1.1 itojun ifname);
226 1.1 itojun if (child != NULL)
227 1.1 itojun return (child);
228 1.1 itojun }
229 1.1 itojun }
230 1.1 itojun return (NULL);
231 1.1 itojun }
232 1.1 itojun
233 1.1 itojun void
234 1.1 itojun pfctl_print_altq_node(int dev, const struct pf_altq_node *node, unsigned level,
235 1.1 itojun int opts)
236 1.1 itojun {
237 1.1 itojun const struct pf_altq_node *child;
238 1.1 itojun
239 1.1 itojun if (node == NULL)
240 1.1 itojun return;
241 1.1 itojun
242 1.1 itojun print_altq(&node->altq, level, NULL, NULL);
243 1.1 itojun
244 1.1 itojun if (node->children != NULL) {
245 1.1 itojun printf("{");
246 1.1 itojun for (child = node->children; child != NULL;
247 1.1 itojun child = child->next) {
248 1.1 itojun printf("%s", child->altq.qname);
249 1.1 itojun if (child->next != NULL)
250 1.1 itojun printf(", ");
251 1.1 itojun }
252 1.1 itojun printf("}");
253 1.1 itojun }
254 1.1 itojun printf("\n");
255 1.1 itojun
256 1.1 itojun if (opts & PF_OPT_VERBOSE)
257 1.1 itojun pfctl_print_altq_nodestat(dev, node);
258 1.1 itojun
259 1.1 itojun if (opts & PF_OPT_DEBUG)
260 1.1 itojun printf(" [ qid=%u ifname=%s ifbandwidth=%s ]\n",
261 1.1 itojun node->altq.qid, node->altq.ifname,
262 1.1 itojun rate2str((double)(node->altq.ifbandwidth)));
263 1.1 itojun
264 1.1 itojun for (child = node->children; child != NULL;
265 1.1 itojun child = child->next)
266 1.1 itojun pfctl_print_altq_node(dev, child, level + 1, opts);
267 1.1 itojun }
268 1.1 itojun
269 1.1 itojun void
270 1.1 itojun pfctl_print_altq_nodestat(int dev, const struct pf_altq_node *a)
271 1.1 itojun {
272 1.1 itojun if (a->altq.qid == 0)
273 1.1 itojun return;
274 1.1 itojun
275 1.1 itojun switch (a->altq.scheduler) {
276 1.1 itojun case ALTQT_CBQ:
277 1.1 itojun print_cbqstats(a->qstats);
278 1.1 itojun break;
279 1.1 itojun case ALTQT_PRIQ:
280 1.1 itojun print_priqstats(a->qstats);
281 1.1 itojun break;
282 1.1 itojun case ALTQT_HFSC:
283 1.1 itojun print_hfscstats(a->qstats);
284 1.1 itojun break;
285 1.1 itojun }
286 1.1 itojun }
287 1.1 itojun
288 1.1 itojun void
289 1.1 itojun print_cbqstats(struct queue_stats cur)
290 1.1 itojun {
291 1.1 itojun printf(" [ pkts: %10llu bytes: %10llu "
292 1.1 itojun "dropped pkts: %6llu bytes: %6llu ]\n",
293 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.cbq_stats.xmit_cnt.packets,
294 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.cbq_stats.xmit_cnt.bytes,
295 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.cbq_stats.drop_cnt.packets,
296 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.cbq_stats.drop_cnt.bytes);
297 1.1 itojun printf(" [ qlength: %3d/%3d borrows: %6u suspends: %6u ]\n",
298 1.1 itojun cur.data.cbq_stats.qcnt, cur.data.cbq_stats.qmax,
299 1.1 itojun cur.data.cbq_stats.borrows, cur.data.cbq_stats.delays);
300 1.1 itojun
301 1.1 itojun if (cur.avgn < 2)
302 1.1 itojun return;
303 1.1 itojun
304 1.1 itojun printf(" [ measured: %7.1f packets/s, %s/s ]\n",
305 1.1 itojun cur.avg_packets / STAT_INTERVAL,
306 1.1 itojun rate2str((8 * cur.avg_bytes) / STAT_INTERVAL));
307 1.1 itojun }
308 1.1 itojun
309 1.1 itojun void
310 1.1 itojun print_priqstats(struct queue_stats cur)
311 1.1 itojun {
312 1.1 itojun printf(" [ pkts: %10llu bytes: %10llu "
313 1.1 itojun "dropped pkts: %6llu bytes: %6llu ]\n",
314 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.priq_stats.xmitcnt.packets,
315 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.priq_stats.xmitcnt.bytes,
316 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.priq_stats.dropcnt.packets,
317 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.priq_stats.dropcnt.bytes);
318 1.1 itojun printf(" [ qlength: %3d/%3d ]\n",
319 1.1 itojun cur.data.priq_stats.qlength, cur.data.priq_stats.qlimit);
320 1.1 itojun
321 1.1 itojun if (cur.avgn < 2)
322 1.1 itojun return;
323 1.1 itojun
324 1.1 itojun printf(" [ measured: %7.1f packets/s, %s/s ]\n",
325 1.1 itojun cur.avg_packets / STAT_INTERVAL,
326 1.1 itojun rate2str((8 * cur.avg_bytes) / STAT_INTERVAL));
327 1.1 itojun }
328 1.1 itojun
329 1.1 itojun void
330 1.1 itojun print_hfscstats(struct queue_stats cur)
331 1.1 itojun {
332 1.1 itojun printf(" [ pkts: %10llu bytes: %10llu "
333 1.1 itojun "dropped pkts: %6llu bytes: %6llu ]\n",
334 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.hfsc_stats.xmit_cnt.packets,
335 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.hfsc_stats.xmit_cnt.bytes,
336 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.hfsc_stats.drop_cnt.packets,
337 1.1 itojun (unsigned long long)cur.data.hfsc_stats.drop_cnt.bytes);
338 1.1 itojun printf(" [ qlength: %3d/%3d ]\n",
339 1.1 itojun cur.data.hfsc_stats.qlength, cur.data.hfsc_stats.qlimit);
340 1.1 itojun
341 1.1 itojun if (cur.avgn < 2)
342 1.1 itojun return;
343 1.1 itojun
344 1.1 itojun printf(" [ measured: %7.1f packets/s, %s/s ]\n",
345 1.1 itojun cur.avg_packets / STAT_INTERVAL,
346 1.1 itojun rate2str((8 * cur.avg_bytes) / STAT_INTERVAL));
347 1.1 itojun }
348 1.1 itojun
349 1.1 itojun void
350 1.1 itojun pfctl_free_altq_node(struct pf_altq_node *node)
351 1.1 itojun {
352 1.1 itojun while (node != NULL) {
353 1.1 itojun struct pf_altq_node *prev;
354 1.1 itojun
355 1.1 itojun if (node->children != NULL)
356 1.1 itojun pfctl_free_altq_node(node->children);
357 1.1 itojun prev = node;
358 1.1 itojun node = node->next;
359 1.1 itojun free(prev);
360 1.1 itojun }
361 1.1 itojun }
362 1.1 itojun
363 1.1 itojun void
364 1.1 itojun update_avg(struct pf_altq_node *a)
365 1.1 itojun {
366 1.1 itojun struct queue_stats *qs;
367 1.1 itojun u_int64_t b, p;
368 1.1 itojun int n;
369 1.1 itojun
370 1.1 itojun if (a->altq.qid == 0)
371 1.1 itojun return;
372 1.1 itojun
373 1.1 itojun qs = &a->qstats;
374 1.1 itojun n = qs->avgn;
375 1.1 itojun
376 1.1 itojun switch (a->altq.scheduler) {
377 1.1 itojun case ALTQT_CBQ:
378 1.1 itojun b = qs->data.cbq_stats.xmit_cnt.bytes;
379 1.1 itojun p = qs->data.cbq_stats.xmit_cnt.packets;
380 1.1 itojun break;
381 1.1 itojun case ALTQT_PRIQ:
382 1.1 itojun b = qs->data.priq_stats.xmitcnt.bytes;
383 1.1 itojun p = qs->data.priq_stats.xmitcnt.packets;
384 1.1 itojun break;
385 1.1 itojun case ALTQT_HFSC:
386 1.1 itojun b = qs->data.hfsc_stats.xmit_cnt.bytes;
387 1.1 itojun p = qs->data.hfsc_stats.xmit_cnt.packets;
388 1.1 itojun break;
389 1.1 itojun default:
390 1.1 itojun b = 0;
391 1.1 itojun p = 0;
392 1.1 itojun break;
393 1.1 itojun }
394 1.1 itojun
395 1.1 itojun if (n == 0) {
396 1.1 itojun qs->prev_bytes = b;
397 1.1 itojun qs->prev_packets = p;
398 1.1 itojun qs->avgn++;
399 1.1 itojun return;
400 1.1 itojun }
401 1.1 itojun
402 1.1 itojun if (b >= qs->prev_bytes)
403 1.1 itojun qs->avg_bytes = ((qs->avg_bytes * (n - 1)) +
404 1.1 itojun (b - qs->prev_bytes)) / n;
405 1.1 itojun
406 1.1 itojun if (p >= qs->prev_packets)
407 1.1 itojun qs->avg_packets = ((qs->avg_packets * (n - 1)) +
408 1.1 itojun (p - qs->prev_packets)) / n;
409 1.1 itojun
410 1.1 itojun qs->prev_bytes = b;
411 1.1 itojun qs->prev_packets = p;
412 1.1 itojun if (n < AVGN_MAX)
413 1.1 itojun qs->avgn++;
414 1.1 itojun }
415