tools/tools/netrate/netblast/netblast.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2004 Robert N. M. Watson
   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  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD$
  27  */
  28
  29 #include <sys/endian.h>
  30 #include <sys/types.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/time.h>
  33
  34 #include <netinet/in.h>
  35 #include <netdb.h>                      /* getaddrinfo */
  36
  37 #include <signal.h>
  38 #include <stdio.h>
  39 #include <stdlib.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <unistd.h>                     /* close */
  42
  43 static void
  44 usage(void)
  45 {
  46
  47         fprintf(stderr, "netblast [ip] [port] [payloadsize] [duration]\n");
  48         exit(-1);
  49 }
  50
  51 static int      global_stop_flag;
  52
  53 static void
  54 signal_handler(int signum __unused)
  55 {
  56
  57         global_stop_flag = 1;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * Loop that blasts packets: begin by recording time information, resetting
  62  * stats.  Set the interval timer for when we want to wake up.  Then go.
  63  * SIGALRM will set a flag indicating it's time to stop.  Note that there's
  64  * some overhead to the signal and timer setup, so the smaller the duration,
  65  * the higher the relative overhead.
  66  */
  67 static int
  68 blast_loop(int s, long duration, u_char *packet, u_int packet_len)
  69 {
  70         struct timespec starttime, tmptime;
  71         struct itimerval it;
  72         u_int32_t counter;
  73         int send_errors, send_calls;
  74
  75         if (signal(SIGALRM, signal_handler) == SIG_ERR) {
  76                 perror("signal");
  77                 return (-1);
  78         }
  79
  80         if (clock_getres(CLOCK_REALTIME, &tmptime) == -1) {
  81                 perror("clock_getres");
  82                 return (-1);
  83         }
  84
  85         if (clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &starttime) == -1) {
  86                 perror("clock_gettime");
  87                 return (-1);
  88         }
  89
  90         it.it_interval.tv_sec = 0;
  91         it.it_interval.tv_usec = 0;
  92         it.it_value.tv_sec = duration;
  93         it.it_value.tv_usec = 0;
  94
  95         if (setitimer(ITIMER_REAL, &it, NULL) < 0) {
  96                 perror("setitimer");
  97                 return (-1);
  98         }
  99
 100         send_errors = send_calls = 0;
 101         counter = 0;
 102         while (global_stop_flag == 0) {
 103                 /*
 104                  * We maintain and, if there's room, send a counter.  Note
 105                  * that even if the error is purely local, we still increment
 106                  * the counter, so missing sequence numbers on the receive
 107                  * side should not be assumed to be packets lost in transit.
 108                  * For example, if the UDP socket gets back an ICMP from a
 109                  * previous send, the error will turn up the current send
 110                  * operation, causing the current sequence number also to be
 111                  * skipped.
 112                  */
 113                 if (packet_len >= 4) {
 114                         be32enc(packet, counter);
 115                         counter++;
 116                 }
 117                 if (send(s, packet, packet_len, 0) < 0)
 118                         send_errors++;
 119                 send_calls++;
 120         }
 121
 122         if (clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &tmptime) == -1) {
 123                 perror("clock_gettime");
 124                 return (-1);
 125         }
 126
 127         printf("\n");
 128         printf("start:             %zd.%09lu\n", starttime.tv_sec,
 129             starttime.tv_nsec);
 130         printf("finish:            %zd.%09lu\n", tmptime.tv_sec,
 131             tmptime.tv_nsec);
 132         printf("send calls:        %d\n", send_calls);
 133         printf("send errors:       %d\n", send_errors);
 134         printf("approx send rate:  %ld\n", (send_calls - send_errors) /
 135             duration);
 136         printf("approx error rate: %d\n", (send_errors / send_calls));
 137
 138         return (0);
 139 }
 140
 141 int
 142 main(int argc, char *argv[])
 143 {
 144         long payloadsize, duration;
 145         struct addrinfo hints, *res, *res0;
 146         char *dummy, *packet;
 147         int port, s, error;
 148         const char *cause = NULL;
 149
 150         if (argc != 5)
 151                 usage();
 152
 153         memset(&hints, 0, sizeof(hints));
 154         hints.ai_family = PF_UNSPEC;
 155         hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
 156
 157         port = strtoul(argv[2], &dummy, 10);
 158         if (port < 1 || port > 65535 || *dummy != '\0') {
 159                 fprintf(stderr, "Invalid port number: %s\n", argv[2]);
 160                 usage();
 161                 /*NOTREACHED*/
 162         }
 163
 164         payloadsize = strtoul(argv[3], &dummy, 10);
 165         if (payloadsize < 0 || *dummy != '\0')
 166                 usage();
 167         if (payloadsize > 32768) {
 168                 fprintf(stderr, "payloadsize > 32768\n");
 169                 return (-1);
 170                 /*NOTREACHED*/
 171         }
 172
 173         duration = strtoul(argv[4], &dummy, 10);
 174         if (duration < 0 || *dummy != '\0') {
 175                 fprintf(stderr, "Invalid duration time: %s\n", argv[4]);
 176                 usage();
 177                 /*NOTREACHED*/
 178         }
 179
 180         packet = malloc(payloadsize);
 181         if (packet == NULL) {
 182                 perror("malloc");
 183                 return (-1);
 184                 /*NOTREACHED*/
 185         }
 186
 187         bzero(packet, payloadsize);
 188         error = getaddrinfo(argv[1],argv[2], &hints, &res0);
 189         if (error) {
 190                 perror(gai_strerror(error));
 191                 return (-1);
 192                 /*NOTREACHED*/
 193         }
 194         s = -1;
 195         for (res = res0; res; res = res->ai_next) {
 196                 s = socket(res->ai_family, res->ai_socktype, 0);
 197                 if (s < 0) {
 198                         cause = "socket";
 199                         continue;
 200                 }
 201
 202                 if (connect(s, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0) {
 203                         cause = "connect";
 204                         close(s);
 205                         s = -1;
 206                         continue;
 207                 }
 208
 209                 break;  /* okay we got one */
 210         }
 211         if (s < 0) {
 212                 perror(cause);
 213                 return (-1);
 214                 /*NOTREACHED*/
 215         }
 216
 217         freeaddrinfo(res0);
 218
 219         return (blast_loop(s, duration, packet, payloadsize));
 220
 221 }