usr.bin/netstat/mbuf.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1983, 1988, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.
   4  * Copyright (c) 2005 Robert N. M. Watson
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  16  *    must display the following acknowledgement:
  17  *      This product includes software developed by the University of
  18  *      California, Berkeley and its contributors.
  19  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  21  *    without specific prior written permission.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  */
  35
  36 #if 0
  37 #ifndef lint
  38 static char sccsid[] = "@(#)mbuf.c      8.1 (Berkeley) 6/6/93";
  39 #endif /* not lint */
  40 #endif
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 __FBSDID("$FreeBSD$");
  44
  45 #include <sys/param.h>
  46 #include <sys/mbuf.h>
  47 #include <sys/protosw.h>
  48 #include <sys/sf_buf.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/socketvar.h>
  51 #include <sys/sysctl.h>
  52
  53 #include <err.h>
  54 #include <kvm.h>
  55 #include <memstat.h>
  56 #include <stdint.h>
  57 #include <stdio.h>
  58 #include <stdlib.h>
  59 #include <string.h>
  60 #include "netstat.h"
  61
  62 /*
  63  * Print mbuf statistics.
  64  */
  65 void
  66 mbpr(void *kvmd, u_long mbaddr)
  67 {
  68         struct memory_type_list *mtlp;
  69         struct memory_type *mtp;
  70         uintmax_t mbuf_count, mbuf_bytes, mbuf_free, mbuf_failures, mbuf_size;
  71         uintmax_t mbuf_sleeps;
  72         uintmax_t cluster_count, cluster_bytes, cluster_limit, cluster_free;
  73         uintmax_t cluster_failures, cluster_size, cluster_sleeps;
  74         uintmax_t packet_count, packet_bytes, packet_free, packet_failures;
  75         uintmax_t packet_sleeps;
  76         uintmax_t tag_count, tag_bytes;
  77         uintmax_t jumbop_count, jumbop_bytes, jumbop_limit, jumbop_free;
  78         uintmax_t jumbop_failures, jumbop_sleeps, jumbop_size;
  79         uintmax_t jumbo9_count, jumbo9_bytes, jumbo9_limit, jumbo9_free;
  80         uintmax_t jumbo9_failures, jumbo9_sleeps, jumbo9_size;
  81         uintmax_t jumbo16_count, jumbo16_bytes, jumbo16_limit, jumbo16_free;
  82         uintmax_t jumbo16_failures, jumbo16_sleeps, jumbo16_size;
  83         uintmax_t bytes_inuse, bytes_incache, bytes_total;
  84         int nsfbufs, nsfbufspeak, nsfbufsused;
  85         struct sfstat sfstat;
  86         size_t mlen;
  87         int error;
  88
  89         mtlp = memstat_mtl_alloc();
  90         if (mtlp == NULL) {
  91                 warn("memstat_mtl_alloc");
  92                 return;
  93         }
  94
  95         /*
  96          * Use memstat_*_all() because some mbuf-related memory is in uma(9),
  97          * and some malloc(9).
  98          */
  99         if (live) {
 100                 if (memstat_sysctl_all(mtlp, 0) < 0) {
 101                         warnx("memstat_sysctl_all: %s",
 102                             memstat_strerror(memstat_mtl_geterror(mtlp)));
 103                         goto out;
 104                 }
 105         } else {
 106                 if (memstat_kvm_all(mtlp, kvmd) < 0) {
 107                         error = memstat_mtl_geterror(mtlp);
 108                         if (error == MEMSTAT_ERROR_KVM)
 109                                 warnx("memstat_kvm_all: %s",
 110                                     kvm_geterr(kvmd));
 111                         else
 112                                 warnx("memstat_kvm_all: %s",
 113                                     memstat_strerror(error));
 114                         goto out;
 115                 }
 116         }
 117
 118         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_UMA, MBUF_MEM_NAME);
 119         if (mtp == NULL) {
 120                 warnx("memstat_mtl_find: zone %s not found", MBUF_MEM_NAME);
 121                 goto out;
 122         }
 123         mbuf_count = memstat_get_count(mtp);
 124         mbuf_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 125         mbuf_free = memstat_get_free(mtp);
 126         mbuf_failures = memstat_get_failures(mtp);
 127         mbuf_sleeps = memstat_get_sleeps(mtp);
 128         mbuf_size = memstat_get_size(mtp);
 129
 130         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_UMA, MBUF_PACKET_MEM_NAME);
 131         if (mtp == NULL) {
 132                 warnx("memstat_mtl_find: zone %s not found",
 133                     MBUF_PACKET_MEM_NAME);
 134                 goto out;
 135         }
 136         packet_count = memstat_get_count(mtp);
 137         packet_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 138         packet_free = memstat_get_free(mtp);
 139         packet_sleeps = memstat_get_sleeps(mtp);
 140         packet_failures = memstat_get_failures(mtp);
 141
 142         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_UMA, MBUF_CLUSTER_MEM_NAME);
 143         if (mtp == NULL) {
 144                 warnx("memstat_mtl_find: zone %s not found",
 145                     MBUF_CLUSTER_MEM_NAME);
 146                 goto out;
 147         }
 148         cluster_count = memstat_get_count(mtp);
 149         cluster_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 150         cluster_limit = memstat_get_countlimit(mtp);
 151         cluster_free = memstat_get_free(mtp);
 152         cluster_failures = memstat_get_failures(mtp);
 153         cluster_sleeps = memstat_get_sleeps(mtp);
 154         cluster_size = memstat_get_size(mtp);
 155
 156         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_MALLOC, MBUF_TAG_MEM_NAME);
 157         if (mtp == NULL) {
 158                 warnx("memstat_mtl_find: malloc type %s not found",
 159                     MBUF_TAG_MEM_NAME);
 160                 goto out;
 161         }
 162         tag_count = memstat_get_count(mtp);
 163         tag_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 164
 165         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_UMA, MBUF_JUMBOP_MEM_NAME);
 166         if (mtp == NULL) {
 167                 warnx("memstat_mtl_find: zone %s not found",
 168                     MBUF_JUMBOP_MEM_NAME);
 169                 goto out;
 170         }
 171         jumbop_count = memstat_get_count(mtp);
 172         jumbop_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 173         jumbop_limit = memstat_get_countlimit(mtp);
 174         jumbop_free = memstat_get_free(mtp);
 175         jumbop_failures = memstat_get_failures(mtp);
 176         jumbop_sleeps = memstat_get_sleeps(mtp);
 177         jumbop_size = memstat_get_size(mtp);
 178
 179         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_UMA, MBUF_JUMBO9_MEM_NAME);
 180         if (mtp == NULL) {
 181                 warnx("memstat_mtl_find: zone %s not found",
 182                     MBUF_JUMBO9_MEM_NAME);
 183                 goto out;
 184         }
 185         jumbo9_count = memstat_get_count(mtp);
 186         jumbo9_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 187         jumbo9_limit = memstat_get_countlimit(mtp);
 188         jumbo9_free = memstat_get_free(mtp);
 189         jumbo9_failures = memstat_get_failures(mtp);
 190         jumbo9_sleeps = memstat_get_sleeps(mtp);
 191         jumbo9_size = memstat_get_size(mtp);
 192
 193         mtp = memstat_mtl_find(mtlp, ALLOCATOR_UMA, MBUF_JUMBO16_MEM_NAME);
 194         if (mtp == NULL) {
 195                 warnx("memstat_mtl_find: zone %s not found",
 196                     MBUF_JUMBO16_MEM_NAME);
 197                 goto out;
 198         }
 199         jumbo16_count = memstat_get_count(mtp);
 200         jumbo16_bytes = memstat_get_bytes(mtp);
 201         jumbo16_limit = memstat_get_countlimit(mtp);
 202         jumbo16_free = memstat_get_free(mtp);
 203         jumbo16_failures = memstat_get_failures(mtp);
 204         jumbo16_sleeps = memstat_get_sleeps(mtp);
 205         jumbo16_size = memstat_get_size(mtp);
 206
 207         printf("%ju/%ju/%ju mbufs in use (current/cache/total)\n",
 208             mbuf_count + packet_count, mbuf_free + packet_free,
 209             mbuf_count + packet_count + mbuf_free + packet_free);
 210
 211         printf("%ju/%ju/%ju/%ju mbuf clusters in use "
 212             "(current/cache/total/max)\n",
 213             cluster_count - packet_free, cluster_free + packet_free,
 214             cluster_count + cluster_free, cluster_limit);
 215
 216         printf("%ju/%ju mbuf+clusters out of packet secondary zone in use "
 217             "(current/cache)\n",
 218             packet_count, packet_free);
 219
 220         printf("%ju/%ju/%ju/%ju %juk (page size) jumbo clusters in use "
 221             "(current/cache/total/max)\n",
 222             jumbop_count, jumbop_free, jumbop_count + jumbop_free,
 223             jumbop_limit, jumbop_size / 1024);
 224
 225         printf("%ju/%ju/%ju/%ju 9k jumbo clusters in use "
 226             "(current/cache/total/max)\n",
 227             jumbo9_count, jumbo9_free, jumbo9_count + jumbo9_free,
 228             jumbo9_limit);
 229
 230         printf("%ju/%ju/%ju/%ju 16k jumbo clusters in use "
 231             "(current/cache/total/max)\n",
 232             jumbo16_count, jumbo16_free, jumbo16_count + jumbo16_free,
 233             jumbo16_limit);
 234
 235 #if 0
 236         printf("%ju mbuf tags in use\n", tag_count);
 237 #endif
 238
 239         /*-
 240          * Calculate in-use bytes as:
 241          * - straight mbuf memory
 242          * - mbuf memory in packets
 243          * - the clusters attached to packets
 244          * - and the rest of the non-packet-attached clusters.
 245          * - m_tag memory
 246          * This avoids counting the clusters attached to packets in the cache.
 247          * This currently excludes sf_buf space.
 248          */
 249         bytes_inuse =
 250             mbuf_bytes +                        /* straight mbuf memory */
 251             packet_bytes +                      /* mbufs in packets */
 252             (packet_count * cluster_size) +     /* clusters in packets */
 253             /* other clusters */
 254             ((cluster_count - packet_count - packet_free) * cluster_size) +
 255             tag_bytes +
 256             (jumbop_count * jumbop_size) +      /* jumbo clusters */
 257             (jumbo9_count * jumbo9_size) +
 258             (jumbo16_count * jumbo16_size);
 259
 260         /*
 261          * Calculate in-cache bytes as:
 262          * - cached straught mbufs
 263          * - cached packet mbufs
 264          * - cached packet clusters
 265          * - cached straight clusters
 266          * This currently excludes sf_buf space.
 267          */
 268         bytes_incache =
 269             (mbuf_free * mbuf_size) +           /* straight free mbufs */
 270             (packet_free * mbuf_size) +         /* mbufs in free packets */
 271             (packet_free * cluster_size) +      /* clusters in free packets */
 272             (cluster_free * cluster_size) +     /* free clusters */
 273             (jumbop_free * jumbop_size) +       /* jumbo clusters */
 274             (jumbo9_free * jumbo9_size) +
 275             (jumbo16_free * jumbo16_size);
 276
 277         /*
 278          * Total is bytes in use + bytes in cache.  This doesn't take into
 279          * account various other misc data structures, overhead, etc, but
 280          * gives the user something useful despite that.
 281          */
 282         bytes_total = bytes_inuse + bytes_incache;
 283
 284         printf("%juK/%juK/%juK bytes allocated to network "
 285             "(current/cache/total)\n", bytes_inuse / 1024,
 286             bytes_incache / 1024, bytes_total / 1024);
 287
 288         printf("%ju/%ju/%ju requests for mbufs denied (mbufs/clusters/"
 289             "mbuf+clusters)\n", mbuf_failures, cluster_failures,
 290             packet_failures);
 291         printf("%ju/%ju/%ju requests for mbufs delayed (mbufs/clusters/"
 292             "mbuf+clusters)\n", mbuf_sleeps, cluster_sleeps,
 293             packet_sleeps);
 294
 295         printf("%ju/%ju/%ju requests for jumbo clusters delayed "
 296             "(%juk/9k/16k)\n", jumbop_sleeps, jumbo9_sleeps,
 297             jumbo16_sleeps, jumbop_size / 1024);
 298         printf("%ju/%ju/%ju requests for jumbo clusters denied "
 299             "(%juk/9k/16k)\n", jumbop_failures, jumbo9_failures,
 300             jumbo16_failures, jumbop_size / 1024);
 301
 302         if (live) {
 303                 mlen = sizeof(nsfbufs);
 304                 if (!sysctlbyname("kern.ipc.nsfbufs", &nsfbufs, &mlen, NULL,
 305                     0) &&
 306                     !sysctlbyname("kern.ipc.nsfbufsused", &nsfbufsused,
 307                     &mlen, NULL, 0) &&
 308                     !sysctlbyname("kern.ipc.nsfbufspeak", &nsfbufspeak,
 309                     &mlen, NULL, 0))
 310                         printf("%d/%d/%d sfbufs in use (current/peak/max)\n",
 311                             nsfbufsused, nsfbufspeak, nsfbufs);
 312                 mlen = sizeof(sfstat);
 313                 if (sysctlbyname("kern.ipc.sfstat", &sfstat, &mlen, NULL, 0)) {
 314                         warn("kern.ipc.sfstat");
 315                         goto out;
 316                 }
 317         } else {
 318                 if (kread_counters(mbaddr, (char *)&sfstat, sizeof sfstat) != 0)
 319                         goto out;
 320         }
 321         printf("%ju requests for sfbufs denied\n",
 322             (uintmax_t)sfstat.sf_allocfail);
 323         printf("%ju requests for sfbufs delayed\n",
 324             (uintmax_t)sfstat.sf_allocwait);
 325         printf("%ju requests for I/O initiated by sendfile\n",
 326             (uintmax_t)sfstat.sf_iocnt);
 327 out:
 328         memstat_mtl_free(mtlp);
 329 }