Build libvirt and examples on Windows (MinGW).
[virt-top.git] / virt-df / virt_df.ml
old mode 100644 (file)
new mode 100755 (executable)
index 26c73c6..bbaaa7d
 (* 'df' command for virtual domains.
- * $Id$
+   (C) Copyright 2007 Richard W.M. Jones, Red Hat Inc.
+   http://libvirt.org/
+
+   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+   it under the terms of the GNU General Public License as published by
+   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+   (at your option) any later version.
+
+   This program is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+   GNU General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU General Public License
+   along with this program; if not, write to the Free Software
+   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  *)
 
 open Printf
 open ExtList
 
+open Unix
+
 module C = Libvirt.Connect
 module D = Libvirt.Domain
 module N = Libvirt.Network
 
+(* Int64 operators for convenience.
+ * For sanity we do all int operations as int64's.
+ *)
+let (+^) = Int64.add
+let (-^) = Int64.sub
+let ( *^ ) = Int64.mul
+let (/^) = Int64.div
+
 let uri = ref None
+let inodes = ref false
+let human = ref false
+
+(* Maximum number of extended partitions possible. *)
+let max_extended_partitions = 100
+
+let sector_size = 512L
+
+(* Parse out the device XML to get the names of disks. *)
+type domain = {
+  dom_name : string;                   (* Domain name. *)
+  dom_id : int option;                 (* Domain ID (if running). *)
+  dom_disks : disk list;               (* Domain disks. *)
+}
+and disk = {
+  d_type : string option;              (* The <disk type=...> *)
+  d_device : string option;            (* The <disk device=...> *)
+  d_source : string option;            (* The <source file=... or dev> *)
+  d_target : string option;            (* The <target dev=...> *)
+}
+
+type partition = {
+  part_status : partition_status;      (* Bootable, etc. *)
+  part_type : int;                     (* Partition type. *)
+  part_lba_start : int64;              (* LBA start sector. *)
+  part_len : int64;                    (* Length in sectors. *)
+}
+and partition_status = Bootable | Nonbootable | Malformed | NullEntry
+
+type filesystem_stats = {
+  fs_name : string;
+  fs_block_size : int64;               (* Block size (bytes). *)
+  fs_blocks_total : int64;             (* Total blocks. *)
+  fs_blocks_reserved : int64;          (* Blocks reserved for super-user. *)
+  fs_blocks_avail : int64;             (* Blocks free (available). *)
+  fs_blocks_used : int64;              (* Blocks in use. *)
+  fs_inodes_total : int64;             (* Total inodes. *)
+  fs_inodes_reserved : int64;          (* Inodes reserved for super-user. *)
+  fs_inodes_avail : int64;             (* Inodes free (available). *)
+  fs_inodes_used : int64;              (* Inodes in use. *)
+}
+and swap_stats = {
+  swap_name : string;
+  swap_block_size : int64;             (* Block size (bytes). *)
+  swap_blocks_total : int64;           (* Total blocks. *)
+}
+and fs_probe_t =                       (* Return type of the probe_partition.*)
+  | Filesystem of filesystem_stats
+  | Swap of swap_stats
+  | ProbeFailed of string              (* Probe failed for some reason. *)
+  | ProbeIgnore                                (* This filesystem should be ignored. *)
+
+(* Register a filesystem type. *)
+let filesystems = Hashtbl.create 13
+let fs_register part_types probe_fn =
+  List.iter
+    (fun part_type -> Hashtbl.replace filesystems part_type probe_fn)
+    part_types
+
+(* Probe the devices and display.
+ * - dom_name is the domain name
+ * - target will be something like "hda"
+ * - source will be the name of a file or disk partition on the local machine
+ *)
+let rec probe_device dom_name target source =
+  let fd = openfile source [ O_RDONLY ] 0 in
+  let size = (LargeFile.fstat fd).LargeFile.st_size in
+  let size = size /^ sector_size in    (* Size in sectors. *)
+
+  print_device dom_name target source size;
+
+  let partitions = probe_mbr fd in
+
+  if partitions <> [] then (
+    let stats =
+      List.mapi (
+       fun i part ->
+         if part.part_status = Bootable ||
+           part.part_status = Nonbootable then (
+             let pnum = i+1 in
+             let target = target ^ string_of_int pnum in
+             Some (target,
+                   probe_partition target (Some part.part_type)
+                     fd part.part_lba_start part.part_len)
+           )
+         else
+           None
+      ) partitions in
+    let stats = List.filter_map (fun x -> x) stats in
+    print_stats stats
+  ) else            (* Not an MBR, assume it's a single partition. *)
+    print_stats [target, probe_partition target None fd 0L size];
+
+  close fd
+
+(* Probe the master boot record (if it is one) and read the partitions.
+ * Returns [] if this is not an MBR.
+ * http://en.wikipedia.org/wiki/Master_boot_record
+ *)
+and probe_mbr fd =
+  lseek fd 510 SEEK_SET;
+  let str = String.create 2 in
+  if read fd str 0 2 <> 2 || str.[0] != '\x55' || str.[1] != '\xAA' then
+    [] (* Not MBR *)
+  else (
+    (* Read the partition table. *)
+    lseek fd 446 SEEK_SET;
+    let str = String.create 64 in
+    if read fd str 0 64 <> 64 then
+      failwith "error reading partition table"
+    else (
+      (* Extract partitions from the data. *)
+      let primaries = List.map (get_partition str) [ 0; 16; 32; 48 ] in
+      (* XXX validate partition extents compared to disk. *)
+      (* Read extended partition data. *)
+      let extendeds = List.map (
+       function
+       | { part_type = 0x05 } as part ->
+           probe_extended_partition
+             max_extended_partitions fd part part.part_lba_start
+       | part -> []
+      ) primaries in
+      let extendeds = List.concat extendeds in
+      primaries @ extendeds
+    )
+  )
+
+(* Probe an extended partition. *)
+and probe_extended_partition max fd epart sect =
+  if max > 0 then (
+    (* Offset of the first EBR. *)
+    let ebr_offs = sect *^ sector_size in
+    (* EBR Signature? *)
+    LargeFile.lseek fd (ebr_offs +^ 510L) SEEK_SET;
+    let str = String.create 2 in
+    if read fd str 0 2 <> 2 || str.[0] != '\x55' || str.[1] != '\xAA' then
+      [] (* Not EBR *)
+    else (
+      (* Read the extended partition table entries (just 2 of them). *)
+      LargeFile.lseek fd (ebr_offs +^ 446L) SEEK_SET;
+      let str = String.create 32 in
+      if read fd str 0 32 <> 32 then
+       failwith "error reading extended partition"
+      else (
+       (* Extract partitions from the data. *)
+       let part1, part2 =
+         match List.map (get_partition str) [ 0; 16 ] with
+         | [p1;p2] -> p1,p2
+         | _ -> failwith "probe_extended_partition: internal error" in
+       (* First partition entry has offset to the start of this partition. *)
+       let part1 = { part1 with
+                       part_lba_start = sect +^ part1.part_lba_start } in
+       (* Second partition entry is zeroes if end of list, otherwise points
+        * to the next partition.
+        *)
+       if part2.part_status = NullEntry then
+         [part1]
+       else
+         part1 :: probe_extended_partition
+                    (max-1) fd epart (sect +^ part2.part_lba_start)
+      )
+    )
+  )
+  else []
+
+(* Get the partition data from str.[offs] - str.[offs+15] *)
+and get_partition str offs =
+  let part_type = Char.code str.[offs+4] in
+  let part_lba_start = read_int32_le str (offs+8) in
+  let part_len = read_int32_le str (offs+12) in
+
+  let part_status =
+    if part_type = 0 && part_lba_start = 0L && part_len = 0L then
+      NullEntry
+    else (
+      let part_status = Char.code str.[offs] in
+      match part_status with
+      | 0x80 -> Bootable | 0 -> Nonbootable | _ -> Malformed
+    ) in
+
+  { part_status = part_status;
+    part_type = part_type;
+    part_lba_start = part_lba_start;
+    part_len = part_len }
 
-let () =
+(* Probe a single partition, which we assume contains either a
+ * filesystem or is a PV.
+ * - target will be something like "hda" or "hda1"
+ * - part_type will be the partition type if known, or None
+ * - fd is a file descriptor opened on the device
+ * - start & size are where we think the start and size of the
+ *   partition is within the file descriptor (in SECTORS)
+ *)
+and probe_partition target part_type fd start size =
+  match part_type with
+  | None ->
+      ProbeFailed "detection of unpartitioned devices not yet supported"
+  | Some 0x05 ->
+      ProbeIgnore (* Extended partition - ignore it. *)
+  | Some part_type ->
+      try
+       let probe_fn = Hashtbl.find filesystems part_type in
+       probe_fn target part_type fd start size
+      with
+       Not_found ->
+         ProbeFailed
+           (sprintf "unsupported partition type %02x" part_type)
+
+and print_stats statss =
+  List.iter (
+    function
+    (* Swap partition. *)
+    | (target, Swap { swap_name = swap_name;
+                     swap_block_size = block_size;
+                     swap_blocks_total = blocks_total }) ->
+       if not !human then
+         printf "\t%s %Ld %s\n"
+           target (block_size *^ blocks_total /^ 1024L) swap_name
+       else
+         printf "\t%s %s %s\n"
+           target (printable_size (block_size *^ blocks_total)) swap_name
+
+    (* Ordinary filesystem. *)
+    | (target, Filesystem stats) ->
+       printf "\t%s " target;
+
+       if not !inodes then (           (* Block display. *)
+         (* 'df' doesn't count the restricted blocks. *)
+         let blocks_total =
+           stats.fs_blocks_total -^ stats.fs_blocks_reserved in
+         let blocks_avail =
+           stats.fs_blocks_avail -^ stats.fs_blocks_reserved in
+         let blocks_avail =
+           if blocks_avail < 0L then 0L else blocks_avail in
+
+         if not !human then (          (* Display 1K blocks. *)
+           printf "%Ld %Ld %Ld %s\n"
+             (blocks_total *^ stats.fs_block_size /^ 1024L)
+             (stats.fs_blocks_used *^ stats.fs_block_size /^ 1024L)
+             (blocks_avail *^ stats.fs_block_size /^ 1024L)
+             stats.fs_name
+         ) else (                      (* Human-readable blocks. *)
+           printf "%s %s %s %s\n"
+             (printable_size (blocks_total *^ stats.fs_block_size))
+             (printable_size (stats.fs_blocks_used *^ stats.fs_block_size))
+             (printable_size (blocks_avail *^ stats.fs_block_size))
+             stats.fs_name
+         )
+       ) else (                        (* Inodes display. *)
+         printf "%Ld %Ld %Ld %s\n"
+           stats.fs_inodes_total stats.fs_inodes_used stats.fs_inodes_avail
+           stats.fs_name
+       )
+
+    (* Unsupported filesystem or other failure. *)
+    | (target, ProbeFailed reason) ->
+       printf "\t%s %s\n" target reason
+
+    | (_, ProbeIgnore) -> ()
+  ) statss
+
+(* Target is something like "hda" and size is the size in sectors. *)
+and print_device dom_name target source size =
+  printf "%s /dev/%s (%s) %s\n"
+    dom_name target (printable_size (size *^ sector_size)) source
+
+and printable_size bytes =
+  if bytes < 1024L *^ 1024L then
+    sprintf "%Ld bytes" bytes
+  else if bytes < 1024L *^ 1024L *^ 1024L then
+    sprintf "%.1f MiB" (Int64.to_float (bytes /^ 1024L) /. 1024.)
+  else
+    sprintf "%.1f GiB" (Int64.to_float (bytes /^ 1024L /^ 1024L) /. 1024.)
+
+and read_int32_le str offs =
+  Int64.of_int (Char.code str.[offs]) +^
+    256L *^ Int64.of_int (Char.code str.[offs+1]) +^
+    65536L *^ Int64.of_int (Char.code str.[offs+2]) +^
+    16777216L *^ Int64.of_int (Char.code str.[offs+3])
+
+and read_int16_le str offs =
+  Int64.of_int (Char.code str.[offs]) +^
+    256L *^ Int64.of_int (Char.code str.[offs+1])
+
+let main () =
   (* Command line argument parsing. *)
   let set_uri = function "" -> uri := None | u -> uri := Some u in
 
   let argspec = Arg.align [
     "-c", Arg.String set_uri, "uri Connect to URI (default: Xen)";
     "--connect", Arg.String set_uri, "uri Connect to URI (default: Xen)";
+    "-h", Arg.Set human, " Print sizes in human-readable format";
+    "--human-readable", Arg.Set human, " Print sizes in human-readable format";
+    "-i", Arg.Set inodes, " Show inodes instead of blocks";
+    "--inodes", Arg.Set inodes, " Show inodes instead of blocks";
   ] in
 
   let anon_fun str = raise (Arg.Bad (str ^ ": unknown parameter")) in
@@ -28,137 +340,136 @@ SUMMARY
 
 OPTIONS" in
 
-  Arg.parse argspec anon_fun usage_msg
-
-let xmls =
-  (* Connect to the hypervisor. *)
-  let conn =
-    let name = !uri in
-    try C.connect_readonly ?name ()
-    with
-      Libvirt.Virterror err ->
-       prerr_endline (Libvirt.Virterror.to_string err);
-       (* If non-root and no explicit connection URI, print a warning. *)
-       if Unix.geteuid () <> 0 && name = None then (
-         print_endline "NB: If you want to monitor a local Xen hypervisor, you usually need to be root";
-       );
-       exit 1 in
-
-  (* Get the list of active & inactive domains. *)
-  let doms =
-    let nr_active_doms = C.num_of_domains conn in
-    let active_doms = Array.to_list (C.list_domains conn nr_active_doms) in
-    let active_doms = List.map (D.lookup_by_id conn) active_doms in
-    let nr_inactive_doms = C.num_of_defined_domains conn in
-    let inactive_doms =
-      Array.to_list (C.list_defined_domains conn nr_inactive_doms) in
-    let inactive_doms = List.map (D.lookup_by_name conn) inactive_doms in
-    active_doms @ inactive_doms in
-
-  (* Get their XML. *)
-  let xmls = List.map D.get_xml_desc doms in
-
-  (* Parse the XML. *)
-  let xmls = List.map Xml.parse_string xmls in
-
-  (* Return just the XML documents - everything else will be closed
-   * and freed including the connection to the hypervisor.
-   *)
-  xmls
+  Arg.parse argspec anon_fun usage_msg;
 
-(* Parse out the device XML to get the names of disks. *)
-type domain = {
-  dom_name : string;                   (* Domain name. *)
-  dom_id : int option;                 (* Domain ID (if running). *)
-  dom_disks : disk list;               (* Domain disks. *)
-}
-and disk = {
-  d_type : string option;              (* The <disk type=...> *)
-  d_device : string option;            (* The <disk device=...> *)
-  d_file : string option;              (* The <source file=...> *)
-  d_dev : string option;               (* The <target dev=...> *)
-}
+  let xmls =
+    (* Connect to the hypervisor. *)
+    let conn =
+      let name = !uri in
+      try C.connect_readonly ?name ()
+      with
+       Libvirt.Virterror err ->
+         prerr_endline (Libvirt.Virterror.to_string err);
+         (* If non-root and no explicit connection URI, print a warning. *)
+         if geteuid () <> 0 && name = None then (
+           print_endline "NB: If you want to monitor a local Xen hypervisor, you usually need to be root";
+         );
+         exit 1 in
+
+    (* Get the list of active & inactive domains. *)
+    let doms =
+      let nr_active_doms = C.num_of_domains conn in
+      let active_doms = Array.to_list (C.list_domains conn nr_active_doms) in
+      let active_doms = List.map (D.lookup_by_id conn) active_doms in
+      let nr_inactive_doms = C.num_of_defined_domains conn in
+      let inactive_doms =
+       Array.to_list (C.list_defined_domains conn nr_inactive_doms) in
+      let inactive_doms = List.map (D.lookup_by_name conn) inactive_doms in
+      active_doms @ inactive_doms in
+
+    (* Get their XML. *)
+    let xmls = List.map D.get_xml_desc doms in
+
+    (* Parse the XML. *)
+    let xmls = List.map Xml.parse_string xmls in
+
+    (* Return just the XML documents - everything else will be closed
+     * and freed including the connection to the hypervisor.
+     *)
+    xmls in
+
+  let doms : domain list =
+    (* Grr.. Need to use a library which has XPATH support (or cduce). *)
+    List.map (
+      fun xml ->
+       let nodes, domain_attrs =
+         match xml with
+         | Xml.Element ("domain", attrs, children) -> children, attrs
+         | _ -> failwith "get_xml_desc didn't return <domain/>" in
+
+       let domid =
+         try Some (int_of_string (List.assoc "id" domain_attrs))
+         with Not_found -> None in
+
+       let rec loop = function
+         | [] ->
+             failwith "get_xml_desc returned no <name> node in XML"
+         | Xml.Element ("name", _, [Xml.PCData name]) :: _ -> name
+         | Xml.Element ("name", _, _) :: _ ->
+             failwith "get_xml_desc returned strange <name> node"
+         | _ :: rest -> loop rest
+       in
+       let name = loop nodes in
 
-let doms : domain list =
-  (* Grr.. Need to use a library which has XPATH support (or cduce). *)
-  List.map (
-    fun xml ->
-      let nodes, domain_attrs =
-       match xml with
-       | Xml.Element ("domain", attrs, children) -> children, attrs
-       | _ -> failwith "get_xml_desc didn't return <domain/>" in
-
-      let domid =
-       try Some (int_of_string (List.assoc "id" domain_attrs))
-       with Not_found -> None in
-
-      let rec loop = function
-       | [] ->
-           failwith "get_xml_desc returned no <name> node in XML"
-       | Xml.Element ("name", _, [Xml.PCData name]) :: _ -> name
-       | Xml.Element ("name", _, _) :: _ ->
-           failwith "get_xml_desc returned strange <name> node"
-       | _ :: rest -> loop rest
-      in
-      let name = loop nodes in
-
-      let devices =
        let devices =
+         let devices =
+           List.filter_map (
+             function
+             | Xml.Element ("devices", _, devices) -> Some devices
+             | _ -> None
+           ) nodes in
+         List.concat devices in
+
+       let rec target_dev_of = function
+         | [] -> None
+         | Xml.Element ("target", attrs, _) :: rest ->
+             (try Some (List.assoc "dev" attrs)
+              with Not_found -> target_dev_of rest)
+         | _ :: rest -> target_dev_of rest
+       in
+
+       let rec source_file_of = function
+         | [] -> None
+         | Xml.Element ("source", attrs, _) :: rest ->
+             (try Some (List.assoc "file" attrs)
+              with Not_found -> source_file_of rest)
+         | _ :: rest -> source_file_of rest
+       in
+
+       let rec source_dev_of = function
+         | [] -> None
+         | Xml.Element ("source", attrs, _) :: rest ->
+             (try Some (List.assoc "dev" attrs)
+              with Not_found -> source_dev_of rest)
+         | _ :: rest -> source_dev_of rest
+       in
+
+       let disks =
          List.filter_map (
            function
-           | Xml.Element ("devices", _, devices) -> Some devices
+           | Xml.Element ("disk", attrs, children) ->
+               let typ =
+                 try Some (List.assoc "type" attrs)
+                 with Not_found -> None in
+               let device =
+                 try Some (List.assoc "device" attrs)
+                 with Not_found -> None in
+               let source =
+                 match source_file_of children with
+                 | (Some _) as source -> source
+                 | None -> source_dev_of children in
+               let target = target_dev_of children in
+
+               Some {
+                 d_type = typ; d_device = device;
+                 d_source = source; d_target = target
+               }
            | _ -> None
-         ) nodes in
-       List.concat devices in
-
-      let rec target_dev_of = function
-       | [] -> None
-       | Xml.Element ("target", attrs, _) :: rest ->
-           (try Some (List.assoc "dev" attrs)
-            with Not_found -> target_dev_of rest)
-       | _ :: rest -> target_dev_of rest
-      in
-
-      let rec source_file_of = function
-       | [] -> None
-       | Xml.Element ("source", attrs, _) :: rest ->
-           (try Some (List.assoc "file" attrs)
-            with Not_found -> source_file_of rest)
-       | _ :: rest -> source_file_of rest
-      in
-
-      let disks =
-       List.filter_map (
-         function
-         | Xml.Element ("disk", attrs, children) ->
-             let typ =
-               try Some (List.assoc "type" attrs)
-               with Not_found -> None in
-             let device =
-               try Some (List.assoc "device" attrs)
-               with Not_found -> None in
-             let file = source_file_of children in
-             let dev = target_dev_of children in
-
-             Some {
-               d_type = typ; d_device = device; d_file = file; d_dev = dev
-             }
-         | _ -> None
-       ) devices in
-
-      { dom_name = name; dom_id = domid; dom_disks = disks }
-  ) xmls
-
-(* Print the domains / devices. *)
-let () =
+         ) devices in
+
+       { dom_name = name; dom_id = domid; dom_disks = disks }
+    ) xmls in
+
+  (* Probe the devices. *)
   List.iter (
     fun { dom_name = dom_name; dom_disks = dom_disks } ->
-      printf "%s:\n" dom_name;
       List.iter (
        function
-       | { d_file = Some file; d_dev = Some dev } ->
-           printf "\t%s -> %s\n" file dev
+       | { d_source = Some source; d_target = Some target } ->
+           probe_device dom_name target source
+       | { d_device = Some "cdrom" } ->
+           () (* Ignore physical CD-ROM devices. *)
        | _ ->
-           printf "\t(device omitted, missing <source> or <target> in XML\n";
+           printf "(device omitted)\n";
       ) dom_disks
   ) doms