proc->thread stage 2: MAJOR revamping of system calls, ucred, jail API,
[dragonfly.git] / sys / sys / vmmeter.h
1 /*-
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4  *
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30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  *
33  *      @(#)vmmeter.h   8.2 (Berkeley) 7/10/94
34  * $FreeBSD: src/sys/sys/vmmeter.h,v 1.21.2.2 2002/10/10 19:28:21 dillon Exp $
35  * $DragonFly: src/sys/sys/vmmeter.h,v 1.2 2003/06/17 04:28:59 dillon Exp $
36  */
37
38 #ifndef _SYS_VMMETER_H_
39 #define _SYS_VMMETER_H_
40
41 /*
42  * System wide statistics counters.
43  */
44 struct vmmeter {
45         /*
46          * General system activity.
47          */
48         u_int v_swtch;          /* context switches */
49         u_int v_trap;           /* calls to trap */
50         u_int v_syscall;        /* calls to syscall() */
51         u_int v_intr;           /* device interrupts */
52         u_int v_soft;           /* software interrupts */
53         /*
54          * Virtual memory activity.
55          */
56         u_int v_vm_faults;      /* number of address memory faults */
57         u_int v_cow_faults;     /* number of copy-on-writes */
58         u_int v_cow_optim;      /* number of optimized copy-on-writes */
59         u_int v_zfod;           /* pages zero filled on demand */
60         u_int v_ozfod;          /* optimized zero fill pages */
61         u_int v_swapin;         /* swap pager pageins */
62         u_int v_swapout;        /* swap pager pageouts */
63         u_int v_swappgsin;      /* swap pager pages paged in */
64         u_int v_swappgsout;     /* swap pager pages paged out */
65         u_int v_vnodein;        /* vnode pager pageins */
66         u_int v_vnodeout;       /* vnode pager pageouts */
67         u_int v_vnodepgsin;     /* vnode_pager pages paged in */
68         u_int v_vnodepgsout;    /* vnode pager pages paged out */
69         u_int v_intrans;        /* intransit blocking page faults */
70         u_int v_reactivated;    /* number of pages reactivated from free list */
71         u_int v_pdwakeups;      /* number of times daemon has awaken from sleep */
72         u_int v_pdpages;        /* number of pages analyzed by daemon */
73
74         u_int v_dfree;          /* pages freed by daemon */
75         u_int v_pfree;          /* pages freed by exiting processes */
76         u_int v_tfree;          /* total pages freed */
77         /*
78          * Distribution of page usages.
79          */
80         u_int v_page_size;      /* page size in bytes */
81         u_int v_page_count;     /* total number of pages in system */
82         u_int v_free_reserved;  /* number of pages reserved for deadlock */
83         u_int v_free_target;    /* number of pages desired free */
84         u_int v_free_min;       /* minimum number of pages desired free */
85         u_int v_free_count;     /* number of pages free */
86         u_int v_wire_count;     /* number of pages wired down */
87         u_int v_active_count;   /* number of pages active */
88         u_int v_inactive_target; /* number of pages desired inactive */
89         u_int v_inactive_count; /* number of pages inactive */
90         u_int v_cache_count;    /* number of pages on buffer cache queue */
91         u_int v_cache_min;      /* min number of pages desired on cache queue */
92         u_int v_cache_max;      /* max number of pages in cached obj */
93         u_int v_pageout_free_min;   /* min number pages reserved for kernel */
94         u_int v_interrupt_free_min; /* reserved number of pages for int code */
95         u_int v_free_severe;    /* severe depletion of pages below this pt */
96         /*
97          * Fork/vfork/rfork activity.
98          */
99         u_int v_forks;          /* number of fork() calls */
100         u_int v_vforks;         /* number of vfork() calls */
101         u_int v_rforks;         /* number of rfork() calls */
102         u_int v_kthreads;       /* number of fork() calls by kernel */
103         u_int v_forkpages;      /* number of VM pages affected by fork() */
104         u_int v_vforkpages;     /* number of VM pages affected by vfork() */
105         u_int v_rforkpages;     /* number of VM pages affected by rfork() */
106         u_int v_kthreadpages;   /* number of VM pages affected by fork() by kernel */
107         u_int v_intrans_coll;   /* intransit map collisions (total) */
108         u_int v_intrans_wait;   /* intransit map collisions which blocked */
109 };
110 #ifdef _KERNEL
111
112 extern struct vmmeter cnt;
113
114 /*
115  * Return TRUE if we are under our reserved low-free-pages threshold
116  */
117
118 static __inline 
119 int
120 vm_page_count_reserved(void)
121 {
122     return (cnt.v_free_reserved > (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count));
123 }
124
125 /*
126  * Return TRUE if we are under our severe low-free-pages threshold
127  *
128  * This routine is typically used at the user<->system interface to determine
129  * whether we need to block in order to avoid a low memory deadlock.
130  */
131
132 static __inline 
133 int
134 vm_page_count_severe(void)
135 {
136     return (cnt.v_free_severe > (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count));
137 }
138
139 /*
140  * Return TRUE if we are under our minimum low-free-pages threshold.
141  *
142  * This routine is typically used within the system to determine whether
143  * we can execute potentially very expensive code in terms of memory.  It
144  * is also used by the pageout daemon to calculate when to sleep, when
145  * to wake waiters up, and when (after making a pass) to become more
146  * desparate.
147  */
148
149 static __inline 
150 int
151 vm_page_count_min(void)
152 {
153     return (cnt.v_free_min > (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count));
154 }
155
156 /*
157  * Return TRUE if we have not reached our free page target during
158  * free page recovery operations.
159  */
160
161 static __inline 
162 int
163 vm_page_count_target(void)
164 {
165     return (cnt.v_free_target > (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count));
166 }
167
168 /*
169  * Return the number of pages we need to free-up or cache
170  * A positive number indicates that we do not have enough free pages.
171  */
172
173 static __inline 
174 int
175 vm_paging_target(void)
176 {
177     return (
178         (cnt.v_free_target + cnt.v_cache_min) - 
179         (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count)
180     );
181 }
182
183 /*
184  * Return a positive number if the pagedaemon needs to be woken up.
185  */
186
187 static __inline 
188 int
189 vm_paging_needed(void)
190 {
191     return (
192         (cnt.v_free_reserved + cnt.v_cache_min) >
193         (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count)
194     );
195 }
196
197 #endif
198
199 /* systemwide totals computed every five seconds */
200 struct vmtotal
201 {
202         int16_t t_rq;           /* length of the run queue */
203         int16_t t_dw;           /* jobs in ``disk wait'' (neg priority) */
204         int16_t t_pw;           /* jobs in page wait */
205         int16_t t_sl;           /* jobs sleeping in core */
206         int16_t t_sw;           /* swapped out runnable/short block jobs */
207         int32_t t_vm;           /* total virtual memory */
208         int32_t t_avm;          /* active virtual memory */
209         int32_t t_rm;           /* total real memory in use */
210         int32_t t_arm;          /* active real memory */
211         int32_t t_vmshr;        /* shared virtual memory */
212         int32_t t_avmshr;       /* active shared virtual memory */
213         int32_t t_rmshr;        /* shared real memory */
214         int32_t t_armshr;       /* active shared real memory */
215         int32_t t_free;         /* free memory pages */
216 };
217
218 /*
219  * Optional instrumentation.
220  */
221 #ifdef PGINPROF
222
223 #define NDMON   128
224 #define NSMON   128
225
226 #define DRES    20
227 #define SRES    5
228
229 #define PMONMIN 20
230 #define PRES    50
231 #define NPMON   64
232
233 #define RMONMIN 130
234 #define RRES    5
235 #define NRMON   64
236
237 /* data and stack size distribution counters */
238 u_int   dmon[NDMON+1];
239 u_int   smon[NSMON+1];
240
241 /* page in time distribution counters */
242 u_int   pmon[NPMON+2];
243
244 /* reclaim time distribution counters */
245 u_int   rmon[NRMON+2];
246
247 int     pmonmin;
248 int     pres;
249 int     rmonmin;
250 int     rres;
251
252 u_int rectime;          /* accumulator for reclaim times */
253 u_int pgintime;         /* accumulator for page in times */
254 #endif
255
256 #endif