f117708b6af6f8d02e8620b6c8bd25791091827c
[dragonfly.git] / test / debug / vmpageinfo.c
1 /*
2  * VMPAGEINFO.C
3  *
4  * cc -I/usr/src/sys vmpageinfo.c -o /usr/local/bin/vmpageinfo -lkvm
5  *
6  * vmpageinfo
7  *
8  * Validate the vm_page_buckets[] hash array against the vm_page_array
9  *
10  *
11  * Copyright (c) 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
12  * 
13  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
14  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
15  * 
16  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
17  * modification, are permitted provided that the following conditions
18  * are met:
19  * 
20  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
21  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
22  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
24  *    the documentation and/or other materials provided with the
25  *    distribution.
26  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
27  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
28  *    from this software without specific, prior written permission.
29  * 
30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
31  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
32  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
33  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
34  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
35  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
36  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
37  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
38  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
39  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
40  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
41  * SUCH DAMAGE.
42  *
43  * $DragonFly: src/test/debug/vmpageinfo.c,v 1.2 2006/05/23 01:00:05 dillon Exp $
44  */
45
46 #define _KERNEL_STRUCTURES_
47 #include <sys/param.h>
48 #include <sys/user.h>
49 #include <sys/malloc.h>
50 #include <sys/signalvar.h>
51 #include <sys/vnode.h>
52 #include <sys/namecache.h>
53
54 #include <vm/vm.h>
55 #include <vm/vm_page.h>
56 #include <vm/vm_kern.h>
57 #include <vm/vm_page.h>
58 #include <vm/vm_object.h>
59 #include <vm/swap_pager.h>
60 #include <vm/vnode_pager.h>
61
62 #include <stdio.h>
63 #include <stdlib.h>
64 #include <string.h>
65 #include <fcntl.h>
66 #include <kvm.h>
67 #include <nlist.h>
68 #include <getopt.h>
69
70 struct nlist Nl[] = {
71     { "_vm_page_buckets" },
72     { "_vm_page_hash_mask" },
73     { "_vm_page_array" },
74     { "_vm_page_array_size" },
75     { NULL }
76 };
77
78 int debugopt;
79 int verboseopt;
80 struct vm_page **vm_page_buckets;
81 int vm_page_hash_mask;
82 struct vm_page *vm_page_array;
83 int vm_page_array_size;
84
85 void checkpage(kvm_t *kd, vm_page_t mptr, vm_page_t m, struct vm_object *obj);
86 void kkread(kvm_t *kd, u_long addr, void *buf, size_t nbytes);
87
88 int
89 main(int ac, char **av)
90 {
91     const char *corefile = NULL;
92     const char *sysfile = NULL;
93     vm_page_t mptr;
94     struct vm_page m;
95     struct vm_object obj;
96     kvm_t *kd;
97     int ch;
98     int hv;
99     int i;
100     const char *qstr;
101     const char *ostr;
102
103     while ((ch = getopt(ac, av, "M:N:dv")) != -1) {
104         switch(ch) {
105         case 'd':
106             ++debugopt;
107             break;
108         case 'v':
109             ++verboseopt;
110             break;
111         case 'M':
112             corefile = optarg;
113             break;
114         case 'N':
115             sysfile = optarg;
116             break;
117         default:
118             fprintf(stderr, "%s [-M core] [-N system]\n", av[0]);
119             exit(1);
120         }
121     }
122     ac -= optind;
123     av += optind;
124
125     if ((kd = kvm_open(sysfile, corefile, NULL, O_RDONLY, "kvm:")) == NULL) {
126         perror("kvm_open");
127         exit(1);
128     }
129     if (kvm_nlist(kd, Nl) != 0) {
130         perror("kvm_nlist");
131         exit(1);
132     }
133
134     kkread(kd, Nl[0].n_value, &vm_page_buckets, sizeof(vm_page_buckets));
135     kkread(kd, Nl[1].n_value, &vm_page_hash_mask, sizeof(vm_page_hash_mask));
136     kkread(kd, Nl[2].n_value, &vm_page_array, sizeof(vm_page_array));
137     kkread(kd, Nl[3].n_value, &vm_page_array_size, sizeof(vm_page_array_size));
138
139     /*
140      * Scan the vm_page_array validating all pages with associated objects
141      */
142     for (i = 0; i < vm_page_array_size; ++i) {
143         if (debugopt) {
144             printf("page %d\r", i);
145             fflush(stdout);
146         }
147         kkread(kd, (u_long)&vm_page_array[i], &m, sizeof(m));
148         if (m.object) {
149             kkread(kd, (u_long)m.object, &obj, sizeof(obj));
150             checkpage(kd, &vm_page_array[i], &m, &obj);
151         }
152         if (verboseopt) {
153             if (m.queue >= PQ_HOLD) {
154                 qstr = "HOLD";
155             } else if (m.queue >= PQ_CACHE) {
156                 qstr = "CACHE";
157             } else if (m.queue >= PQ_ACTIVE) {
158                 qstr = "ACTIVE";
159             } else if (m.queue >= PQ_INACTIVE) {
160                 qstr = "INACTIVE";
161             } else if (m.queue >= PQ_FREE) {
162                 qstr = "FREE";
163             } else {
164                 qstr = "NONE";
165             } 
166             printf("page %p val=%02x dty=%02x hold=%d wired=%-2d active=%-3d busy=%d/%d %s",
167                 &vm_page_array[i],
168                 m.valid,
169                 m.dirty,
170                 m.hold_count,
171                 m.wire_count,
172                 m.act_count,
173                 m.busy,
174                 ((m.flags & PG_BUSY) ? 1 : 0),
175                 qstr
176             );
177             switch(obj.type) {
178             case OBJT_DEFAULT:
179                 ostr = "default";
180                 break;
181             case OBJT_SWAP:
182                 ostr = "swap";
183                 break;
184             case OBJT_VNODE:
185                 ostr = "vnode";
186                 break;
187             case OBJT_DEVICE:
188                 ostr = "device";
189                 break;
190             case OBJT_PHYS:
191                 ostr = "phys";
192                 break;
193             case OBJT_DEAD:
194                 ostr = "dead";
195                 break;
196             default:
197                 ostr = "unknown";
198                 break;
199             }
200
201             if (m.object && verboseopt > 1) {
202                     printf("\tobj=%p type=%s\n", m.object, ostr);
203             } else {
204                     printf("\n");
205             }
206         }
207     }
208     if (debugopt || verboseopt)
209         printf("\n");
210
211     /*
212      * Scan the vm_page_buckets array validating all pages found
213      */
214     for (i = 0; i <= vm_page_hash_mask; ++i) {
215         if (debugopt) {
216             printf("index %d\r", i);
217             fflush(stdout);
218         }
219         kkread(kd, (u_long)&vm_page_buckets[i], &mptr, sizeof(mptr));
220         while (mptr) {
221             kkread(kd, (u_long)mptr, &m, sizeof(m));
222             if (m.object) {
223                 kkread(kd, (u_long)m.object, &obj, sizeof(obj));
224                 hv = ((uintptr_t)m.object + m.pindex) ^ obj.hash_rand;
225                 hv &= vm_page_hash_mask;
226                 if (i != hv)
227                     printf("vm_page_buckets[%d] ((struct vm_page *)%p)"
228                         " should be in bucket %d\n", i, mptr, hv);
229                 checkpage(kd, mptr, &m, &obj);
230             } else {
231                 printf("vm_page_buckets[%d] ((struct vm_page *)%p)"
232                         " has no object\n", i, mptr);
233             }
234             mptr = m.hnext;
235         }
236     }
237     if (debugopt)
238         printf("\n");
239     return(0);
240 }
241
242 /*
243  * A page with an object.
244  */
245 void
246 checkpage(kvm_t *kd, vm_page_t mptr, vm_page_t m, struct vm_object *obj)
247 {
248     struct vm_page scan;
249     vm_page_t scanptr;
250     int hv;
251
252     hv = ((uintptr_t)m->object + m->pindex) ^ obj->hash_rand;
253     hv &= vm_page_hash_mask;
254     kkread(kd, (u_long)&vm_page_buckets[hv], &scanptr, sizeof(scanptr));
255     while (scanptr) {
256         if (scanptr == mptr)
257             break;
258         kkread(kd, (u_long)scanptr, &scan, sizeof(scan));
259         scanptr = scan.hnext;
260     }
261     if (scanptr) {
262         if (debugopt > 1)
263             printf("good checkpage %p bucket %d\n", mptr, hv);
264     } else {
265         printf("vm_page_buckets[%d] ((struct vm_page *)%p)"
266                 " page not found in bucket list\n", hv, mptr);
267     }
268 }
269
270 void
271 kkread(kvm_t *kd, u_long addr, void *buf, size_t nbytes)
272 {
273     if (kvm_read(kd, addr, buf, nbytes) != nbytes) {
274         perror("kvm_read");
275         exit(1);
276     }
277 }
278