kernel - VM rework part 17 - Cleanup
[dragonfly.git] / test / debug / kmapinfo.c
1 /*
2  * KMAPINFO.C
3  *
4  * cc -I/usr/src/sys kmapinfo.c -o ~/bin/kmapinfo -lkvm
5  *
6  * Dump the kernel_map
7  *
8  * Copyright (c) 2010 The DragonFly Project.  All rights reserved.
9  *
10  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
11  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
12  *
13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
14  * modification, are permitted provided that the following conditions
15  * are met:
16  *
17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
21  *    the documentation and/or other materials provided with the
22  *    distribution.
23  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
24  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
25  *    from this software without specific, prior written permission.
26  *
27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
28  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
29  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
30  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
31  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
32  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
33  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
34  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
35  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
36  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
37  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
38  * SUCH DAMAGE.
39  */
40
41 #define _KERNEL_STRUCTURES_
42 #include <sys/param.h>
43 #include <sys/user.h>
44 #include <sys/malloc.h>
45 #include <sys/signalvar.h>
46 #include <sys/vnode.h>
47 #include <sys/namecache.h>
48
49 #include <vm/vm.h>
50 #include <vm/vm_page.h>
51 #include <vm/vm_kern.h>
52 #include <vm/vm_page.h>
53 #include <vm/vm_object.h>
54 #include <vm/vm_map.h>
55 #include <vm/swap_pager.h>
56 #include <vm/vnode_pager.h>
57
58 #include <stdio.h>
59 #include <stdlib.h>
60 #include <string.h>
61 #include <fcntl.h>
62 #include <kvm.h>
63 #include <nlist.h>
64 #include <getopt.h>
65
66 struct nlist Nl[] = {
67     { "_kernel_map" },
68     { NULL }
69 };
70
71 int debugopt;
72 int verboseopt;
73 struct vm_map kmap;
74 vm_offset_t total_empty;
75 vm_offset_t total_used;
76 vm_offset_t total_real;
77 vm_offset_t total_used_byid[VM_SUBSYS_LIMIT];
78
79 static const char *formatnum(int64_t value);
80 static const char *entryid(vm_subsys_t id, int *realmemp);
81 static void kkread(kvm_t *kd, u_long addr, void *buf, size_t nbytes);
82 static void mapscan(kvm_t *kd, vm_map_entry_t kptr, vm_map_entry_t ken,
83                     vm_offset_t *lastp);
84
85 int
86 main(int ac, char **av)
87 {
88     const char *corefile = NULL;
89     const char *sysfile = NULL;
90     kvm_t *kd;
91     int ch;
92     int i;
93     vm_offset_t last;
94     struct vm_map_entry entry;
95     struct vm_map_entry *kptr;
96
97     while ((ch = getopt(ac, av, "M:N:dv")) != -1) {
98         switch(ch) {
99         case 'd':
100             ++debugopt;
101             break;
102         case 'v':
103             ++verboseopt;
104             break;
105         case 'M':
106             corefile = optarg;
107             break;
108         case 'N':
109             sysfile = optarg;
110             break;
111         default:
112             fprintf(stderr, "%s [-M core] [-N system]\n", av[0]);
113             exit(1);
114         }
115     }
116     ac -= optind;
117     av += optind;
118
119     if ((kd = kvm_open(sysfile, corefile, NULL, O_RDONLY, "kvm:")) == NULL) {
120         perror("kvm_open");
121         exit(1);
122     }
123     if (kvm_nlist(kd, Nl) != 0) {
124         perror("kvm_nlist");
125         exit(1);
126     }
127     kkread(kd, Nl[0].n_value, &kmap, sizeof(kmap));
128     last = kmap.min_addr;
129
130     kptr = kvm_vm_map_entry_first(kd, &kmap, &entry);
131     while (kptr) {
132         mapscan(kd, kptr, &entry, &last);
133         kptr = kvm_vm_map_entry_next(kd, kptr, &entry);
134     }
135
136     printf("%4ldM 0x%016jx %08lx-%08lx (%6s) EMPTY\n",
137         total_used / 1024 / 1024,
138         (intmax_t)NULL,
139         last, kmap.max_addr,
140         formatnum(kmap.max_addr - last));
141     total_empty += kmap.max_addr - last;
142
143     printf("-----------------------------------------------\n");
144     for (i = 0; i < VM_SUBSYS_LIMIT; ++i) {
145         int realmem;
146         const char *id = entryid(i, &realmem);
147
148         printf("Total-id: %9s %s%s\n",
149                 id,
150                 formatnum(total_used_byid[i]),
151                 (realmem ? " (real memory)" : ""));
152     }
153
154     printf("-----------------------------------------------\n");
155     printf("Total empty space: %s\n", formatnum(total_empty));
156     printf("Total used  space: %s\n", formatnum(total_used));
157     printf("Total real  space: %s\n", formatnum(total_real));
158 }
159
160 static const char *
161 formatnum(int64_t value)
162 {
163         static char buf[64];
164         const char *neg;
165         const char *suffix;
166         int64_t div = 1;
167
168         if (value < 0) {
169                 value = -value;
170                 neg = "-";
171         } else {
172                 neg = "";
173         }
174         if (value < 100000) {
175                 div = 1;
176                 suffix = "";
177         } else if (value < 1 * 1024 * 1024) {
178                 div = 1024;
179                 suffix = "K";
180         } else if (value < 1024 * 1024 * 1024) {
181                 div = 1024 * 1024;
182                 suffix = "M";
183         } else if (value < 1024LL * 1024 * 1024 * 1024) {
184                 div = 1024 * 1024 * 1024;
185                 suffix = "G";
186         } else {
187                 div = 1024LL * 1024 * 1024 * 1024;
188                 suffix = "T";
189         }
190         if (value == 0) {
191                 snprintf(buf, sizeof(buf), "");
192         } else if (div == 1) {
193                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%s%7.0f%s",
194                          neg,
195                          (double)value / (double)div,
196                          suffix);
197         } else {
198                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%s%6.2f%s",
199                          neg,
200                          (double)value / (double)div,
201                          suffix);
202         }
203         return buf;
204 }
205
206 static void
207 mapscan(kvm_t *kd, vm_map_entry_t kptr, vm_map_entry_t ken, vm_offset_t *lastp)
208 {
209     int realmem;
210
211     if (*lastp != ken->ba.start) {
212             printf("%4ldM %p %08lx-%08lx (%s) EMPTY\n",
213                 total_used / 1024 / 1024,
214                 kptr,
215                 *lastp, ken->ba.start,
216                 formatnum(ken->ba.start - *lastp));
217             total_empty += ken->ba.start - *lastp;
218     }
219     printf("%4ldM %p %08lx-%08lx (%6ldK) id=%-8s object=%p\n",
220         total_used / 1024 / 1024,
221         kptr,
222         ken->ba.start, ken->ba.end,
223         (ken->ba.end - ken->ba.start) / 1024,
224         entryid(ken->id, &realmem),
225         ken->ba.map_object);
226     total_used += ken->ba.end - ken->ba.start;
227
228     if (ken->id < VM_SUBSYS_LIMIT)
229         total_used_byid[ken->id] += ken->ba.end - ken->ba.start;
230     else
231         total_used_byid[0] += ken->ba.end - ken->ba.start;
232
233     if (realmem)
234         total_real += ken->ba.end - ken->ba.start;
235
236     *lastp = ken->ba.end;
237 }
238
239 static
240 const char *
241 entryid(vm_subsys_t id, int *realmemp)
242 {
243         static char buf[32];
244         int dummy = 0;
245         int *realmem = (realmemp ? realmemp : &dummy);
246
247         *realmem = 0;
248
249         switch(id) {
250         case VM_SUBSYS_UNKNOWN:
251                 return("UNKNOWN");
252         case VM_SUBSYS_KMALLOC:
253                 *realmem = 1;
254                 return("KMALLOC");
255         case VM_SUBSYS_STACK:
256                 *realmem = 1;
257                 return("STACK");
258         case VM_SUBSYS_IMGACT:
259                 return("IMGACT");
260         case VM_SUBSYS_EFI:
261                 return("EFI");
262         case VM_SUBSYS_RESERVED:
263                 *realmem = 1;
264                 return("BOOT+KERN");
265         case VM_SUBSYS_INIT:
266                 return("INIT");
267         case VM_SUBSYS_PIPE:
268                 return("PIPE");
269         case VM_SUBSYS_PROC:
270                 return("PROC");
271         case VM_SUBSYS_SHMEM:
272                 return("SHMEM");
273         case VM_SUBSYS_SYSMAP:
274                 return("SYSMAP");
275         case VM_SUBSYS_MMAP:
276                 return("MMAP");
277         case VM_SUBSYS_BRK:
278                 return("BRK");
279         case VM_SUBSYS_BOGUS:
280                 return("BOGUS");
281         case VM_SUBSYS_BUF:
282                 *realmem = 1;
283                 return("BUF");
284         case VM_SUBSYS_BUFDATA:
285                 return("BUFDATA");
286         case VM_SUBSYS_GD:
287                 *realmem = 1;
288                 return("GD");
289         case VM_SUBSYS_IPIQ:
290                 *realmem = 1;
291                 return("IPIQ");
292         case VM_SUBSYS_PVENTRY:
293                 *realmem = 1;
294                 return("PVENTRY");
295         case VM_SUBSYS_PML4:
296                 *realmem = 1;
297                 return("PML4");
298         case VM_SUBSYS_MAPDEV:
299                 return("MAPDEV");
300         case VM_SUBSYS_ZALLOC:
301                 return("ZALLOC");
302
303         case VM_SUBSYS_DM:
304                 return("DM");
305         case VM_SUBSYS_CONTIG:
306                 return("CONTIG");
307         case VM_SUBSYS_DRM:
308                 return("DRM");
309         case VM_SUBSYS_DRM_GEM:
310                 return("DRM_GEM");
311         case VM_SUBSYS_DRM_SCAT:
312                 return("DRM_SCAT");
313         case VM_SUBSYS_DRM_VMAP:
314                 *realmem = 1;
315                 return("DRM_VMAP");
316         case VM_SUBSYS_DRM_TTM:
317                 return("DRM_TTM");
318         case VM_SUBSYS_HAMMER:
319                 return("HAMMER");
320         case VM_SUBSYS_VMPGHASH:
321                 *realmem = 1;
322                 return("VMPGHASH");
323         default:
324                 break;
325         }
326         snprintf(buf, sizeof(buf), "%d", (int)id);
327
328         return buf;
329 }
330
331
332 static void
333 kkread(kvm_t *kd, u_long addr, void *buf, size_t nbytes)
334 {
335     if (kvm_read(kd, addr, buf, nbytes) != nbytes) {
336         perror("kvm_read");
337         exit(1);
338     }
339 }