Add new structures for exporting the cputime statistics via 64 bit counters
[dragonfly.git] / usr.bin / systat / iostat.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1998 Kenneth D. Merry.
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  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
14  *    derived from this software without specific prior written permission.
15  *
16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
26  * SUCH DAMAGE.
27  *
28  * $FreeBSD: src/usr.bin/systat/iostat.c,v 1.9.2.1 2000/07/02 10:03:17 ps Exp $
29  * $DragonFly: src/usr.bin/systat/iostat.c,v 1.4 2004/12/22 11:01:49 joerg Exp $
30  *
31  * @(#)iostat.c 8.1 (Berkeley) 6/6/93
32  */
33 /*
34  * Copyright (c) 1980, 1992, 1993
35  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
36  *
37  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
38  * modification, are permitted provided that the following conditions
39  * are met:
40  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
41  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
42  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
43  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
44  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
45  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
46  *    must display the following acknowledgement:
47  *      This product includes software developed by the University of
48  *      California, Berkeley and its contributors.
49  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
50  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
51  *    without specific prior written permission.
52  *
53  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
54  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
55  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
56  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
57  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
58  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
59  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
60  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
61  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
62  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
63  * SUCH DAMAGE.
64  */
65
66 #include <sys/param.h>
67
68 #include <err.h>
69 #include <devstat.h>
70 #include <kinfo.h>
71 #include <paths.h>
72 #include <stdlib.h>
73 #include <string.h>
74 #include "systat.h"
75 #include "extern.h"
76 #include "devs.h"
77
78 struct statinfo cur, last;
79 static struct kinfo_cputime cp_time, old_cp_time;
80 static double etime;
81
82 static  int linesperregion;
83 static  int numbers = 0;                /* default display bar graphs */
84 static  int kbpt = 0;                   /* default ms/seek shown */
85
86 static int barlabels(int);
87 static void histogram(long double, int, double);
88 static int numlabels(int);
89 static int devstats(int, int, int);
90 static void stat1(int, uint64_t);
91
92 WINDOW *
93 openiostat(void)
94 {
95         return (subwin(stdscr, LINES-1-5, 0, 5, 0));
96 }
97
98 void
99 closeiostat(WINDOW *w)
100 {
101         if (w == NULL)
102                 return;
103         wclear(w);
104         wrefresh(w);
105         delwin(w);
106 }
107
108 int
109 initiostat(void)
110 {
111         if (num_devices = getnumdevs() < 0)
112                 return(0);
113
114         cur.dinfo = (struct devinfo *)malloc(sizeof(struct devinfo));
115         last.dinfo = (struct devinfo *)malloc(sizeof(struct devinfo));
116         bzero(cur.dinfo, sizeof(struct devinfo));
117         bzero(last.dinfo, sizeof(struct devinfo));
118         
119         /*
120          * This value for maxshowdevs (100) is bogus.  I'm not sure exactly
121          * how to calculate it, though.
122          */
123         if (dsinit(100, &cur, &last, NULL) != 1)
124                 return(0);
125
126         return(1);
127 }
128
129 void
130 fetchiostat(void)
131 {
132         struct devinfo *tmp_dinfo;
133
134         if (kinfo_get_sched_cputime(&cp_time))
135                 err(1, "kinfo_get_sched_cputime");
136         tmp_dinfo = last.dinfo;
137         last.dinfo = cur.dinfo;
138         cur.dinfo = tmp_dinfo;
139          
140         last.busy_time = cur.busy_time;
141
142         /*
143          * Here what we want to do is refresh our device stats.
144          * getdevs() returns 1 when the device list has changed.
145          * If the device list has changed, we want to go through
146          * the selection process again, in case a device that we
147          * were previously displaying has gone away.
148          */
149         switch (getdevs(&cur)) {
150         case -1:
151                 errx(1, "%s", devstat_errbuf);
152                 break;
153         case 1:
154                 cmdiostat("refresh", NULL);
155                 break;
156         default:
157                 break;
158         }
159         num_devices = cur.dinfo->numdevs;
160         generation = cur.dinfo->generation;
161
162 }
163
164 #define INSET   10
165
166 void
167 labeliostat(void)
168 {
169         int row;
170
171         row = 0;
172         wmove(wnd, row, 0); wclrtobot(wnd);
173         mvwaddstr(wnd, row++, INSET,
174             "/0   /10  /20  /30  /40  /50  /60  /70  /80  /90  /100");
175         mvwaddstr(wnd, row++, 0, "cpu  user|");
176         mvwaddstr(wnd, row++, 0, "     nice|");
177         mvwaddstr(wnd, row++, 0, "   system|");
178         mvwaddstr(wnd, row++, 0, "interrupt|");
179         mvwaddstr(wnd, row++, 0, "     idle|");
180         if (numbers)
181                 row = numlabels(row + 1);
182         else
183                 row = barlabels(row + 1);
184 }
185
186 static int
187 numlabels(int row)
188 {
189         int i, col, regions, ndrives;
190         char tmpstr[10];
191
192 #define COLWIDTH        17
193 #define DRIVESPERLINE   ((wnd->_maxx - INSET) / COLWIDTH)
194         for (ndrives = 0, i = 0; i < num_devices; i++)
195                 if (dev_select[i].selected)
196                         ndrives++;
197         regions = howmany(ndrives, DRIVESPERLINE);
198         /*
199          * Deduct -regions for blank line after each scrolling region.
200          */
201         linesperregion = (wnd->_maxy - row - regions) / regions;
202         /*
203          * Minimum region contains space for two
204          * label lines and one line of statistics.
205          */
206         if (linesperregion < 3)
207                 linesperregion = 3;
208         col = INSET;
209         for (i = 0; i < num_devices; i++)
210                 if (dev_select[i].selected) {
211                         if (col + COLWIDTH >= wnd->_maxx - INSET) {
212                                 col = INSET, row += linesperregion + 1;
213                                 if (row > wnd->_maxy - (linesperregion + 1))
214                                         break;
215                         }
216                         sprintf(tmpstr, "%s%d", dev_select[i].device_name,
217                                 dev_select[i].unit_number);
218                         mvwaddstr(wnd, row, col + 4, tmpstr);
219                         mvwaddstr(wnd, row + 1, col, "  KB/t tps  MB/s ");
220                         col += COLWIDTH;
221                 }
222         if (col)
223                 row += linesperregion + 1;
224         return (row);
225 }
226
227 static int
228 barlabels(int row)
229 {
230         int i;
231         char tmpstr[10];
232
233         mvwaddstr(wnd, row++, INSET,
234             "/0   /10  /20  /30  /40  /50  /60  /70  /80  /90  /100");
235         linesperregion = 2 + kbpt;
236         for (i = 0; i < num_devices; i++)
237                 if (dev_select[i].selected) {
238                         if (row > wnd->_maxy - linesperregion)
239                                 break;
240                         sprintf(tmpstr, "%s%d", dev_select[i].device_name,
241                                 dev_select[i].unit_number);
242                         mvwprintw(wnd, row++, 0, "%-5.5s MB/s|", 
243                                   tmpstr);
244                         mvwaddstr(wnd, row++, 0, "      tps|");
245                         if (kbpt)
246                                 mvwaddstr(wnd, row++, 0, "     KB/t|");
247                 }
248         return (row);
249 }
250
251
252 void
253 showiostat(void)
254 {
255         register long t;
256         register int i, row, col;
257         struct kinfo_cputime diff_cp_time;
258
259         diff_cp_time.cp_user = cp_time.cp_user - old_cp_time.cp_user;
260         diff_cp_time.cp_nice = cp_time.cp_nice - old_cp_time.cp_nice;
261         diff_cp_time.cp_sys = cp_time.cp_sys - old_cp_time.cp_sys;
262         diff_cp_time.cp_intr = cp_time.cp_intr - old_cp_time.cp_intr;
263         diff_cp_time.cp_idle = cp_time.cp_idle - old_cp_time.cp_idle;
264         old_cp_time = cp_time;
265
266         row = 1;
267         stat1(row++, diff_cp_time.cp_user);
268         stat1(row++, diff_cp_time.cp_nice);
269         stat1(row++, diff_cp_time.cp_sys);
270         stat1(row++, diff_cp_time.cp_intr);
271         stat1(row++, diff_cp_time.cp_idle);
272         if (!numbers) {
273                 row += 2;
274                 for (i = 0; i < num_devices; i++)
275                         if (dev_select[i].selected) {
276                                 if (row > wnd->_maxy - linesperregion)
277                                         break;
278                                 row = devstats(row, INSET, i);
279                         }
280                 return;
281         }
282         col = INSET;
283         wmove(wnd, row + linesperregion, 0);
284         wdeleteln(wnd);
285         wmove(wnd, row + 3, 0);
286         winsertln(wnd);
287         for (i = 0; i < num_devices; i++)
288                 if (dev_select[i].selected) {
289                         if (col + COLWIDTH >= wnd->_maxx - INSET) {
290                                 col = INSET, row += linesperregion + 1;
291                                 if (row > wnd->_maxy - (linesperregion + 1))
292                                         break;
293                                 wmove(wnd, row + linesperregion, 0);
294                                 wdeleteln(wnd);
295                                 wmove(wnd, row + 3, 0);
296                                 winsertln(wnd);
297                         }
298                         (void) devstats(row + 3, col, i);
299                         col += COLWIDTH;
300                 }
301 }
302
303 static int
304 devstats(int row, int col, int dn)
305 {
306         long double transfers_per_second;
307         long double kb_per_transfer, mb_per_second;
308         long double busy_seconds;
309         int di;
310         
311         di = dev_select[dn].position;
312
313         busy_seconds = compute_etime(cur.busy_time, last.busy_time);
314
315         if (compute_stats(&cur.dinfo->devices[di], &last.dinfo->devices[di],
316                           busy_seconds, NULL, NULL, NULL,
317                           &kb_per_transfer, &transfers_per_second,
318                           &mb_per_second, NULL, NULL) != 0)
319                 errx(1, "%s", devstat_errbuf);
320
321         if (numbers) {
322                 mvwprintw(wnd, row, col, " %5.2Lf %3.0Lf %5.2Lf ",
323                          kb_per_transfer, transfers_per_second,
324                          mb_per_second);
325                 return(row);
326         }
327         wmove(wnd, row++, col);
328         histogram(mb_per_second, 50, .5);
329         wmove(wnd, row++, col);
330         histogram(transfers_per_second, 50, .5);
331         if (kbpt) {
332                 wmove(wnd, row++, col);
333                 histogram(kb_per_transfer, 50, .5);
334         }
335
336         return(row);
337
338 }
339
340 static void
341 stat1(int row, uint64_t difference)
342 {
343         register int i;
344         double time;
345
346         wmove(wnd, row, INSET);
347 #define CPUSCALE        0.5
348         histogram(100.0 * difference / etime, 50, CPUSCALE);
349 }
350
351 static void
352 histogram(long double val, int colwidth, double scale)
353 {
354         char buf[10];
355         register int k;
356         register int v = (int)(val * scale) + 0.5;
357
358         k = MIN(v, colwidth);
359         if (v > colwidth) {
360                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%5.2Lf", val);
361                 k -= strlen(buf);
362                 while (k--)
363                         waddch(wnd, 'X');
364                 waddstr(wnd, buf);
365                 return;
366         }
367         while (k--)
368                 waddch(wnd, 'X');
369         wclrtoeol(wnd);
370 }
371
372 int
373 cmdiostat(char *cmd, char *args)
374 {
375
376         if (prefix(cmd, "kbpt"))
377                 kbpt = !kbpt;
378         else if (prefix(cmd, "numbers"))
379                 numbers = 1;
380         else if (prefix(cmd, "bars"))
381                 numbers = 0;
382         else if (!dscmd(cmd, args, 100, &cur))
383                 return (0);
384         wclear(wnd);
385         labeliostat();
386         refresh();
387         return (1);
388 }