usr.sbin/sa/main.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1994 Christopher G. Demetriou
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by Christopher G. Demetriou.
  16  * 4. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  17  *    derived from this software without specific prior written permission
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  20  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  21  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  22  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  23  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  24  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  25  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  26  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  27  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  28  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  29  */
  30
  31 #if 0
  32 #ifndef lint
  33 static const char copyright[] =
  34 "@(#) Copyright (c) 1994 Christopher G. Demetriou\n\
  35  All rights reserved.\n";
  36 #endif
  37 #endif
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 __FBSDID("$FreeBSD$");
  40
  41 /*
  42  * sa:  system accounting
  43  */
  44
  45 #include <sys/types.h>
  46 #include <sys/acct.h>
  47 #include <ctype.h>
  48 #include <err.h>
  49 #include <fcntl.h>
  50 #include <signal.h>
  51 #include <stdint.h>
  52 #include <stdio.h>
  53 #include <stdlib.h>
  54 #include <string.h>
  55 #include <unistd.h>
  56 #include "extern.h"
  57 #include "pathnames.h"
  58
  59 static int      acct_load(const char *, int);
  60 static u_quad_t decode_comp_t(comp_t);
  61 static int      cmp_comm(const char *, const char *);
  62 static int      cmp_usrsys(const DBT *, const DBT *);
  63 static int      cmp_avgusrsys(const DBT *, const DBT *);
  64 static int      cmp_dkio(const DBT *, const DBT *);
  65 static int      cmp_avgdkio(const DBT *, const DBT *);
  66 static int      cmp_cpumem(const DBT *, const DBT *);
  67 static int      cmp_avgcpumem(const DBT *, const DBT *);
  68 static int      cmp_calls(const DBT *, const DBT *);
  69 static void     usage(void);
  70
  71 int aflag, bflag, cflag, dflag, Dflag, fflag, iflag, jflag, kflag;
  72 int Kflag, lflag, mflag, qflag, rflag, sflag, tflag, uflag, vflag;
  73 u_quad_t cutoff = 1;
  74
  75 static char     *dfltargv[] = { NULL };
  76 static int      dfltargc = (sizeof dfltargv/sizeof(char *));
  77
  78 /* default to comparing by sum of user + system time */
  79 cmpf_t   sa_cmp = cmp_usrsys;
  80
  81 int
  82 main(int argc, char **argv)
  83 {
  84         char pathacct[] = _PATH_ACCT;
  85         int ch, error = 0;
  86
  87         dfltargv[0] = pathacct;
  88
  89         while ((ch = getopt(argc, argv, "abcdDfijkKlmnqrstuv:")) != -1)
  90                 switch (ch) {
  91                         case 'a':
  92                                 /* print all commands */
  93                                 aflag = 1;
  94                                 break;
  95                         case 'b':
  96                                 /* sort by per-call user/system time average */
  97                                 bflag = 1;
  98                                 sa_cmp = cmp_avgusrsys;
  99                                 break;
 100                         case 'c':
 101                                 /* print percentage total time */
 102                                 cflag = 1;
 103                                 break;
 104                         case 'd':
 105                                 /* sort by averge number of disk I/O ops */
 106                                 dflag = 1;
 107                                 sa_cmp = cmp_avgdkio;
 108                                 break;
 109                         case 'D':
 110                                 /* print and sort by total disk I/O ops */
 111                                 Dflag = 1;
 112                                 sa_cmp = cmp_dkio;
 113                                 break;
 114                         case 'f':
 115                                 /* force no interactive threshold comprison */
 116                                 fflag = 1;
 117                                 break;
 118                         case 'i':
 119                                 /* do not read in summary file */
 120                                 iflag = 1;
 121                                 break;
 122                         case 'j':
 123                                 /* instead of total minutes, give sec/call */
 124                                 jflag = 1;
 125                                 break;
 126                         case 'k':
 127                                 /* sort by cpu-time average memory usage */
 128                                 kflag = 1;
 129                                 sa_cmp = cmp_avgcpumem;
 130                                 break;
 131                         case 'K':
 132                                 /* print and sort by cpu-storage integral */
 133                                 sa_cmp = cmp_cpumem;
 134                                 Kflag = 1;
 135                                 break;
 136                         case 'l':
 137                                 /* separate system and user time */
 138                                 lflag = 1;
 139                                 break;
 140                         case 'm':
 141                                 /* print procs and time per-user */
 142                                 mflag = 1;
 143                                 break;
 144                         case 'n':
 145                                 /* sort by number of calls */
 146                                 sa_cmp = cmp_calls;
 147                                 break;
 148                         case 'q':
 149                                 /* quiet; error messages only */
 150                                 qflag = 1;
 151                                 break;
 152                         case 'r':
 153                                 /* reverse order of sort */
 154                                 rflag = 1;
 155                                 break;
 156                         case 's':
 157                                 /* merge accounting file into summaries */
 158                                 sflag = 1;
 159                                 break;
 160                         case 't':
 161                                 /* report ratio of user and system times */
 162                                 tflag = 1;
 163                                 break;
 164                         case 'u':
 165                                 /* first, print uid and command name */
 166                                 uflag = 1;
 167                                 break;
 168                         case 'v':
 169                                 /* cull junk */
 170                                 vflag = 1;
 171                                 cutoff = atoi(optarg);
 172                                 break;
 173                         case '?':
 174                         default:
 175                                 usage();
 176                 }
 177
 178         argc -= optind;
 179         argv += optind;
 180
 181         /* various argument checking */
 182         if (fflag && !vflag)
 183                 errx(1, "only one of -f requires -v");
 184         if (fflag && aflag)
 185                 errx(1, "only one of -a and -v may be specified");
 186         /* XXX need more argument checking */
 187
 188         if (!uflag) {
 189                 /* initialize tables */
 190                 if ((sflag || (!mflag && !qflag)) && pacct_init() != 0)
 191                         errx(1, "process accounting initialization failed");
 192                 if ((sflag || (mflag && !qflag)) && usracct_init() != 0)
 193                         errx(1, "user accounting initialization failed");
 194         }
 195
 196         if (argc == 0) {
 197                 argc = dfltargc;
 198                 argv = dfltargv;
 199         }
 200
 201         /* for each file specified */
 202         for (; argc > 0; argc--, argv++) {
 203                 int     fd;
 204
 205                 /*
 206                  * load the accounting data from the file.
 207                  * if it fails, go on to the next file.
 208                  */
 209                 fd = acct_load(argv[0], sflag);
 210                 if (fd < 0)
 211                         continue;
 212
 213                 if (!uflag && sflag) {
 214 #ifndef DEBUG
 215                         sigset_t nmask, omask;
 216                         int unmask = 1;
 217
 218                         /*
 219                          * block most signals so we aren't interrupted during
 220                          * the update.
 221                          */
 222                         if (sigfillset(&nmask) == -1) {
 223                                 warn("sigfillset");
 224                                 unmask = 0;
 225                                 error = 1;
 226                         }
 227                         if (unmask &&
 228                             (sigprocmask(SIG_BLOCK, &nmask, &omask) == -1)) {
 229                                 warn("couldn't set signal mask");
 230                                 unmask = 0;
 231                                 error = 1;
 232                         }
 233 #endif /* DEBUG */
 234
 235                         /*
 236                          * truncate the accounting data file ASAP, to avoid
 237                          * losing data.  don't worry about errors in updating
 238                          * the saved stats; better to underbill than overbill,
 239                          * but we want every accounting record intact.
 240                          */
 241                         if (ftruncate(fd, 0) == -1) {
 242                                 warn("couldn't truncate %s", *argv);
 243                                 error = 1;
 244                         }
 245
 246                         /*
 247                          * update saved user and process accounting data.
 248                          * note errors for later.
 249                          */
 250                         if (pacct_update() != 0 || usracct_update() != 0)
 251                                 error = 1;
 252
 253 #ifndef DEBUG
 254                         /*
 255                          * restore signals
 256                          */
 257                         if (unmask &&
 258                             (sigprocmask(SIG_SETMASK, &omask, NULL) == -1)) {
 259                                 warn("couldn't restore signal mask");
 260                                 error = 1;
 261                         }
 262 #endif /* DEBUG */
 263                 }
 264
 265                 /*
 266                  * close the opened accounting file
 267                  */
 268                 if (close(fd) == -1) {
 269                         warn("close %s", *argv);
 270                         error = 1;
 271                 }
 272         }
 273
 274         if (!uflag && !qflag) {
 275                 /* print any results we may have obtained. */
 276                 if (!mflag)
 277                         pacct_print();
 278                 else
 279                         usracct_print();
 280         }
 281
 282         if (!uflag) {
 283                 /* finally, deallocate databases */
 284                 if (sflag || (!mflag && !qflag))
 285                         pacct_destroy();
 286                 if (sflag || (mflag && !qflag))
 287                         usracct_destroy();
 288         }
 289
 290         exit(error);
 291 }
 292
 293 static void
 294 usage()
 295 {
 296         (void)fprintf(stderr,
 297                 "usage: sa [-abcdDfijkKlmnqrstu] [-v cutoff] [file ...]\n");
 298         exit(1);
 299 }
 300
 301 static int
 302 acct_load(const char *pn, int wr)
 303 {
 304         struct acct ac;
 305         struct cmdinfo ci;
 306         ssize_t rv;
 307         int fd, i;
 308
 309         /*
 310          * open the file
 311          */
 312         fd = open(pn, wr ? O_RDWR : O_RDONLY, 0);
 313         if (fd == -1) {
 314                 warn("open %s %s", pn, wr ? "for read/write" : "read-only");
 315                 return (-1);
 316         }
 317
 318         /*
 319          * read all we can; don't stat and open because more processes
 320          * could exit, and we'd miss them
 321          */
 322         while (1) {
 323                 /* get one accounting entry and punt if there's an error */
 324                 rv = read(fd, &ac, sizeof(struct acct));
 325                 if (rv == -1)
 326                         warn("error reading %s", pn);
 327                 else if (rv > 0 && rv < (int)sizeof(struct acct))
 328                         warnx("short read of accounting data in %s", pn);
 329                 if (rv != sizeof(struct acct))
 330                         break;
 331
 332                 /* decode it */
 333                 ci.ci_calls = 1;
 334                 for (i = 0; i < (int)sizeof ac.ac_comm && ac.ac_comm[i] != '\0';
 335                     i++) {
 336                         char c = ac.ac_comm[i];
 337
 338                         if (!isascii(c) || iscntrl(c)) {
 339                                 ci.ci_comm[i] = '?';
 340                                 ci.ci_flags |= CI_UNPRINTABLE;
 341                         } else
 342                                 ci.ci_comm[i] = c;
 343                 }
 344                 if (ac.ac_flag & AFORK)
 345                         ci.ci_comm[i++] = '*';
 346                 ci.ci_comm[i++] = '\0';
 347                 ci.ci_etime = decode_comp_t(ac.ac_etime);
 348                 ci.ci_utime = decode_comp_t(ac.ac_utime);
 349                 ci.ci_stime = decode_comp_t(ac.ac_stime);
 350                 ci.ci_uid = ac.ac_uid;
 351                 ci.ci_mem = ac.ac_mem;
 352                 ci.ci_io = decode_comp_t(ac.ac_io) / AHZ;
 353
 354                 if (!uflag) {
 355                         /* and enter it into the usracct and pacct databases */
 356                         if (sflag || (!mflag && !qflag))
 357                                 pacct_add(&ci);
 358                         if (sflag || (mflag && !qflag))
 359                                 usracct_add(&ci);
 360                 } else if (!qflag)
 361                         printf("%6lu %12.2f cpu %12juk mem %12ju io %s\n",
 362                             ci.ci_uid,
 363                             (ci.ci_utime + ci.ci_stime) / (double) AHZ,
 364                             (uintmax_t)ci.ci_mem, (uintmax_t)ci.ci_io,
 365                             ci.ci_comm);
 366         }
 367
 368         /* finally, return the file descriptor for possible truncation */
 369         return (fd);
 370 }
 371
 372 static u_quad_t
 373 decode_comp_t(comp_t comp)
 374 {
 375         u_quad_t rv;
 376
 377         /*
 378          * for more info on the comp_t format, see:
 379          *      /usr/src/sys/kern/kern_acct.c
 380          *      /usr/src/sys/sys/acct.h
 381          *      /usr/src/usr.bin/lastcomm/lastcomm.c
 382          */
 383         rv = comp & 0x1fff;     /* 13 bit fraction */
 384         comp >>= 13;            /* 3 bit base-8 exponent */
 385         while (comp--)
 386                 rv <<= 3;
 387
 388         return (rv);
 389 }
 390
 391 /* sort commands, doing the right thing in terms of reversals */
 392 static int
 393 cmp_comm(const char *s1, const char *s2)
 394 {
 395         int rv;
 396
 397         rv = strcmp(s1, s2);
 398         if (rv == 0)
 399                 rv = -1;
 400         return (rflag ? rv : -rv);
 401 }
 402
 403 /* sort by total user and system time */
 404 static int
 405 cmp_usrsys(const DBT *d1, const DBT *d2)
 406 {
 407         struct cmdinfo c1, c2;
 408         u_quad_t t1, t2;
 409
 410         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 411         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 412
 413         t1 = c1.ci_utime + c1.ci_stime;
 414         t2 = c2.ci_utime + c2.ci_stime;
 415
 416         if (t1 < t2)
 417                 return -1;
 418         else if (t1 == t2)
 419                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 420         else
 421                 return 1;
 422 }
 423
 424 /* sort by average user and system time */
 425 static int
 426 cmp_avgusrsys(const DBT *d1, const DBT *d2)
 427 {
 428         struct cmdinfo c1, c2;
 429         double t1, t2;
 430
 431         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 432         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 433
 434         t1 = c1.ci_utime + c1.ci_stime;
 435         t1 /= (double) (c1.ci_calls ? c1.ci_calls : 1);
 436
 437         t2 = c2.ci_utime + c2.ci_stime;
 438         t2 /= (double) (c2.ci_calls ? c2.ci_calls : 1);
 439
 440         if (t1 < t2)
 441                 return -1;
 442         else if (t1 == t2)
 443                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 444         else
 445                 return 1;
 446 }
 447
 448 /* sort by total number of disk I/O operations */
 449 static int
 450 cmp_dkio(const DBT *d1, const DBT *d2)
 451 {
 452         struct cmdinfo c1, c2;
 453
 454         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 455         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 456
 457         if (c1.ci_io < c2.ci_io)
 458                 return -1;
 459         else if (c1.ci_io == c2.ci_io)
 460                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 461         else
 462                 return 1;
 463 }
 464
 465 /* sort by average number of disk I/O operations */
 466 static int
 467 cmp_avgdkio(const DBT *d1, const DBT *d2)
 468 {
 469         struct cmdinfo c1, c2;
 470         double n1, n2;
 471
 472         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 473         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 474
 475         n1 = (double) c1.ci_io / (double) (c1.ci_calls ? c1.ci_calls : 1);
 476         n2 = (double) c2.ci_io / (double) (c2.ci_calls ? c2.ci_calls : 1);
 477
 478         if (n1 < n2)
 479                 return -1;
 480         else if (n1 == n2)
 481                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 482         else
 483                 return 1;
 484 }
 485
 486 /* sort by the cpu-storage integral */
 487 static int
 488 cmp_cpumem(const DBT *d1, const DBT *d2)
 489 {
 490         struct cmdinfo c1, c2;
 491
 492         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 493         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 494
 495         if (c1.ci_mem < c2.ci_mem)
 496                 return -1;
 497         else if (c1.ci_mem == c2.ci_mem)
 498                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 499         else
 500                 return 1;
 501 }
 502
 503 /* sort by the cpu-time average memory usage */
 504 static int
 505 cmp_avgcpumem(const DBT *d1, const DBT *d2)
 506 {
 507         struct cmdinfo c1, c2;
 508         u_quad_t t1, t2;
 509         double n1, n2;
 510
 511         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 512         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 513
 514         t1 = c1.ci_utime + c1.ci_stime;
 515         t2 = c2.ci_utime + c2.ci_stime;
 516
 517         n1 = (double) c1.ci_mem / (double) (t1 ? t1 : 1);
 518         n2 = (double) c2.ci_mem / (double) (t2 ? t2 : 1);
 519
 520         if (n1 < n2)
 521                 return -1;
 522         else if (n1 == n2)
 523                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 524         else
 525                 return 1;
 526 }
 527
 528 /* sort by the number of invocations */
 529 static int
 530 cmp_calls(const DBT *d1, const DBT *d2)
 531 {
 532         struct cmdinfo c1, c2;
 533
 534         memcpy(&c1, d1->data, sizeof(c1));
 535         memcpy(&c2, d2->data, sizeof(c2));
 536
 537         if (c1.ci_calls < c2.ci_calls)
 538                 return -1;
 539         else if (c1.ci_calls == c2.ci_calls)
 540                 return (cmp_comm(c1.ci_comm, c2.ci_comm));
 541         else
 542                 return 1;
 543 }