source: examples/tutorial/ipdist-parallel.c @ 8865858

develop
Last change on this file since 8865858 was 8865858, checked in by Jacob Van Walraven <jcv9@…>, 4 years ago

Added time series line graph

  • Property mode set to 100644
File size: 25.3 KB
Line 
1#include "libtrace_parallel.h"
2#include <stdio.h>
3#include <stdlib.h>
4#include <string.h>
5#include <sys/socket.h>
6#include <netinet/in.h>
7#include <arpa/inet.h>
8#include <time.h>
9#include <math.h>
10
11/* Structure to hold the counters each thread has its own one of these */
12struct addr_local {
13        /* Holds the counts of each number occurance per octet, These are cleared after every output. */
14        uint64_t src[4][256];
15        uint64_t dst[4][256];
16        /* Holds the results from the previous output */
17        uint64_t src_lastoutput[4][256];
18        uint64_t dst_lastoutput[4][256];
19        /* Holds the timestamp */
20        uint64_t lastkey;
21        /* Is the count of the number of packets processed, This is cleared after every output. */
22        uint64_t packets;
23        uint64_t output_count;
24        /* Pointer to stats structure */
25        struct addr_stats *stats;
26};
27struct addr_stats {
28        /* Holds the percentage change compared to the previous output */
29        float src[4][256];
30        float dst[4][256];
31        double mean_src[4];
32        double mean_dst[4];
33        double stdev_src[4];
34        double stdev_dst[4];
35        double variance_src[4];
36        double variance_dst[4];
37        double variation_src[4];
38        double variation_dst[4];
39        struct addr_rank *rank_src[4];
40        struct addr_rank *rank_dst[4];
41};
42struct addr_rank {
43        uint8_t addr;
44        /* count is the priority */
45        uint64_t count;
46        /* pointer to next ranking item */
47        struct addr_rank* next;
48};
49
50/* Structure to hold excluded networks */
51struct exclude_networks {
52        int count;
53        struct network *networks;
54};
55struct network {
56        uint32_t address;
57        uint32_t mask;
58        uint32_t network;
59};
60
61/* interval between outputs in seconds */
62uint64_t tickrate;
63
64char *stats_outputdir = "/home/jcv9/output/";
65/* Calculate and plot the percentage change from the previous plot */
66int stats_percentage_change = 0;
67int stats_ranking = 1;
68
69
70/*************************************************************************
71Priority queue linked list */
72
73static struct addr_rank *rank_new(uint8_t addr, uint64_t count) {
74        struct addr_rank *tmp = malloc(sizeof(struct addr_rank));
75        tmp->addr = addr;
76        tmp->count = count;
77        tmp->next = NULL;
78
79        return tmp;
80}
81static uint8_t peak(struct addr_rank **head) {
82        return (*head)->addr;
83}
84static uint64_t peak_count(struct addr_rank **head) {
85        return (*head)->count;
86}
87static void pop(struct addr_rank **head) {
88        struct addr_rank* tmp = *head;
89        (*head) = (*head)->next;
90        free(tmp);
91}
92static void push(struct addr_rank **head, uint8_t addr, uint64_t count) {
93        struct addr_rank *curr = (*head);
94        struct addr_rank *tmp = rank_new(addr, count);
95
96        /* Check if the new node has a greater priority than the head */
97        if((*head)->count < count) {
98                tmp->next = *head;
99                (*head) = tmp;
100        } else {
101                /* Jump through the list until we find the correct position */
102                while (curr->next != NULL && curr->next->count > count) {
103                        curr = curr->next;
104                }
105
106                tmp->next = curr->next;
107                curr->next = tmp;
108        }
109}
110/*************************************************************************/
111
112
113static void compute_stats(struct addr_local *tally) {
114        int i, j, k;
115
116        /* Calculates the percentage change from the last output. NEED TO MAKE THIS WEIGHTED */
117        if(stats_percentage_change) {
118                for(i=0;i<256;i++) {
119                        for(j=0;j<4;j++) {
120                                tally->stats->src[j][i] = 0;
121                                tally->stats->dst[j][i] = 0;
122                                if(tally->src[j][i] != 0) {
123                                        tally->stats->src[j][i] = (((float)tally->src[j][i] - (float)tally->src_lastoutput[j][i]) / (float)tally->src[j][i]) * 100;
124                                }
125                                if(tally->dst[j][i] != 0) {
126                                        tally->stats->dst[j][i] = (((float)tally->dst[j][i] - (float)tally->dst_lastoutput[j][i]) / (float)tally->dst[j][i]) * 100;
127                                }
128                        }
129                }
130        }
131
132        /* RANKING SYSTEM */
133        if(stats_ranking) {
134                for(i=0;i<4;i++) {
135                        tally->stats->rank_src[i] = rank_new(0, tally->src[i][0]);
136                        tally->stats->rank_dst[i] = rank_new(0, tally->dst[i][0]);
137
138                        for(j=1;j<256;j++) {
139                                /* Push everything into the priority queue
140                                 * each item will be popped off in the correct order */
141                                push(&tally->stats->rank_src[i], j, tally->src[i][j]);
142                                push(&tally->stats->rank_dst[i], j, tally->dst[i][j]);
143                        }
144                }
145        }
146
147
148/* This will all result in overflows, needs to be a rolling average?? stdev etc */
149        /* Calculate mean */
150//      for(i=0;i<4;i++) {
151//              uint64_t count_src = 0;
152//              uint64_t count_dst = 0;
153//              uint64_t tmp_src = 0;
154//              uint64_t tmp_dst = 0;
155//              for(j=0;j<256;j++) {
156//                      tmp_src += (j * tally->src[i][j]);
157//                      count_src += tally->src[i][j];
158//                      tmp_dst += (j * tally->dst[i][j]);
159//                      count_dst += tally->dst[i][j];
160//              }
161//
162//              tally->stats->mean_src[i] = tmp_src / count_src;
163//              tally->stats->mean_dst[i] = tmp_dst / count_dst;
164//      }
165//      printf("mean: %f\n", tally->stats->mean_src[0]);
166//
167//
168//      /* Calculate variance, standard deviation and variation*/
169//      for(i=0;i<4;i++) {
170//              uint64_t count_src = 0;
171//              uint64_t count_dst = 0;
172//              uint64_t tmp_src = 0;
173//              uint64_t tmp_dst = 0;
174//              for(j=0;j<256;j++) {
175//                      tmp_src += (j * pow((tally->src[i][j] - tally->stats->mean_src[i]), 2));
176//                      count_src += tally->src[i][j];
177//                      tmp_dst += (j * pow((tally->dst[i][j] - tally->stats->mean_dst[i]), 2));
178//                      count_dst += tally->dst[i][j];
179//              }
180//              //printf("total: %u count: %u dd: %f\n", tmp_src, count_src, tmp_src/count_src);
181//              tally->stats->variance_src[i] = (double)tmp_src / (double)count_src;
182//              tally->stats->variance_dst[i] = (double)tmp_dst / (double)count_dst;
183//              tally->stats->stdev_src[i] = sqrt(tally->stats->variance_src[i]);
184//              tally->stats->stdev_dst[i] = sqrt(tally->stats->variance_dst[i]);
185//
186//              /* Calculate coefficient of variation */
187//              tally->stats->variation_src[i] = tally->stats->stdev_src[i] / tally->stats->mean_src[i];
188//              tally->stats->variation_dst[i] = tally->stats->stdev_dst[i] / tally->stats->mean_dst[i];
189//      }
190//
191//
192//      printf("stdev: %f variance: %f variation: %f\n", tally->stats->stdev_src[0], tally->stats->variance_src[0], tally->stats->variation_src[0]);
193
194}
195
196static void per_tick(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *thread, void *global, void *tls, uint64_t tick) {
197
198        struct addr_local *result = (struct addr_local *)malloc(sizeof(struct addr_local));
199        /* Proccessing thread local storage */
200        struct addr_local *local = (struct addr_local *)tls;
201
202        /* Populate the result structure from the threads local storage and clear threads local storage*/
203        int i, j;
204        for(i=0;i<4;i++) {
205                for(j=0;j<256;j++) {
206                        result->src[i][j] = local->src[i][j];
207                        result->dst[i][j] = local->dst[i][j];
208                        /* clear local storage */
209                        local->src[i][j] = 0;
210                        local->dst[i][j] = 0;
211                }
212        }
213        result->packets = local->packets;
214        local->packets = 0;
215
216        /* Push result to the combiner */
217        trace_publish_result(trace, thread, tick, (libtrace_generic_t){.ptr=result}, RESULT_USER);
218}
219
220/* Start callback function - This is run for each thread when it starts */
221static void *start_callback(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *thread, void *global) {
222
223        /* Create and initialize the local counter struct */
224        struct addr_local *local = (struct addr_local *)malloc(sizeof(struct addr_local));
225        int i, j;
226        for(i=0;i<4;i++) {
227                for(j=0;j<256;j++) {
228                        local->src[i][j] = 0;
229                        local->dst[i][j] = 0;
230                }
231        }
232        local->lastkey = 0;
233        local->packets = 0;
234
235        /* return the local storage so it is available for all other callbacks for the thread*/
236        return local;
237}
238
239/* Checks if address is part of a excluded subnet. */
240static int network_excluded(uint32_t address, struct exclude_networks *exclude) {
241
242        int i;
243        for(i=0;i<exclude->count;i++) {
244                /* Convert address into a network address */
245                uint32_t net_addr = address & exclude->networks[i].mask;
246
247                /* If this matches the network address from the excluded list we need to exclude this
248                   address. */
249                if(net_addr == exclude->networks[i].network) {
250                        return 1;
251                }
252        }
253
254        /* If we got this far the address should not be excluded */
255        return 0;
256}
257
258static void process_ip(struct sockaddr *ip, struct addr_local *local, struct exclude_networks *exclude, int srcaddr) {
259
260        /* Checks if the ip is of type IPv4 */
261        if (ip->sa_family == AF_INET) {
262
263                /* IPv4 - cast the generic sockaddr to a sockaddr_in */
264                struct sockaddr_in *v4 = (struct sockaddr_in *)ip;
265                /* Get in_addr from sockaddr */
266                struct in_addr ip4 = (struct in_addr)v4->sin_addr;
267                /* Ensure the address is in network byte order */
268                uint32_t address = htonl(ip4.s_addr);
269
270                /* Check if the address is part of an excluded network. */
271                if(network_excluded(address, exclude) == 0) {
272
273                        /* Split the IPv4 address into each octet */
274                        uint8_t octet[4];
275                        octet[0] = (address & 0xff000000) >> 24;
276                        octet[1] = (address & 0x00ff0000) >> 16;
277                        octet[2] = (address & 0x0000ff00) >> 8;
278                        octet[3] = (address & 0x000000ff);
279
280                        /* check if the supplied address was a source or destination,
281                           increment the correct one */
282                        if(srcaddr) {
283                                int i;
284                                for(i=0;i<4;i++) {
285                                        local->src[i][octet[i]] += 1;
286                                }
287                        } else {
288                                int i;
289                                for(i=0;i<4;i++) {
290                                        local->dst[i][octet[i]] += 1;
291                                }
292                        }
293                }
294        }
295}
296
297/* Per packet callback function run by each thread */
298static libtrace_packet_t *per_packet(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *thread, void *global, void *tls,
299        libtrace_packet_t *packet) {
300
301        /* Regain access to the address counter structure */
302        struct addr_local *local = (struct addr_local *)tls;
303
304        /* If this is the first packet set the lastkey to the packets timestamp */
305        if(local->lastkey == 0) {
306                local->lastkey = trace_get_erf_timestamp(packet);
307        }
308
309        /* Increment the packet count */
310        local->packets += 1;
311
312        /* Regain access to excluded networks pointer */
313        struct exclude_networks *exclude = (struct exclude_networks *)global;
314
315        struct sockaddr_storage addr;
316        struct sockaddr *ip;
317
318        /* Get the source IP address */
319        ip = trace_get_source_address(packet, (struct sockaddr *)&addr);
320        /* If a source ip address was found */
321        if(ip != NULL) {
322                process_ip(ip, local, exclude, 1);
323        }
324
325        /* Get the destination IP address */
326        ip = trace_get_destination_address(packet, (struct sockaddr *)&addr);
327        /* If a destination ip address was found */
328        if(ip != NULL) {
329                process_ip(ip, local, exclude, 0);
330        }
331
332        /* If this trace is not live we will manually call "per tick" */
333        if(!trace_get_information(trace)->live) {
334                /* get the current packets timestamp */
335                uint64_t timestamp = trace_get_erf_timestamp(packet);
336
337                /* We only want to call per_tick if we are due to output something
338                 * Right shifting these converts them to seconds, tickrate is in seconds */
339                if((timestamp >> 32) >= (local->lastkey >> 32) + tickrate) {
340                        per_tick(trace, thread, global, local, timestamp);
341                        local->lastkey = timestamp;
342                }
343        }
344
345        /* Return the packet to libtrace */
346        return packet;
347}
348
349/* Stopping callback function - When a thread closes */
350static void stop_processing(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *thread, void *global, void *tls) {
351
352        /* cast the local storage structure */
353        struct addr_local *local = (struct addr_local *)tls;
354        /* Create structure to store the result */
355        struct addr_local *result = (struct addr_local *)malloc(sizeof(struct addr_local));
356
357        /* Populate the result */
358        int i, j;
359        for(i=0;i<4;i++) {
360                for(j=0;j<256;j++) {
361                        result->src[i][j] = local->src[i][j];
362                        result->dst[i][j] = local->dst[i][j];
363                }
364        }
365        result->packets = local->packets;
366
367        /* Send the final results to the combiner */
368        trace_publish_result(trace, thread, 0, (libtrace_generic_t){.ptr=result}, RESULT_USER);
369
370        /* Cleanup the local storage */
371        free(local);
372}
373
374/* Starting callback for reporter thread */
375static void *start_reporter(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *thread, void *global) {
376        /* Create tally structure */
377        struct addr_local *tally = (struct addr_local *)malloc(sizeof(struct addr_local));
378        tally->stats = malloc(sizeof(struct addr_stats));
379
380        /* Initialize the tally structure */
381        int i, j;
382        for(i=0;i<4;i++) {
383                for(j=0;j<256;j++) {
384                        tally->src[i][j] = 0;
385                        tally->dst[i][j] = 0;
386                        tally->src_lastoutput[i][j] = 0;
387                        tally->dst_lastoutput[i][j] = 0;
388                        tally->stats->src[i][j] = 0;
389                        tally->stats->dst[i][j] = 0;
390                }
391                /* Stats related varibles */
392                tally->stats->mean_src[i] = 0;
393                tally->stats->mean_dst[i] = 0;
394                tally->stats->stdev_src[i] = 0;
395                tally->stats->stdev_dst[i] = 0;
396                tally->stats->variance_src[i] = 0;
397                tally->stats->variance_dst[i] = 0;
398                tally->stats->variation_src[i] = 0;
399                tally->stats->variation_dst[i] = 0;
400        }
401        tally->lastkey = 0;
402        tally->packets = 0;
403        tally->output_count = 0;
404
405        return tally;
406}
407
408static void plot_results(struct addr_local *tally, uint64_t tick) {
409
410        int i, j, k;
411
412        /* Calculations before reporting the results */
413        /* Need to initialise lastoutput values on first pass,
414         * this is so we have a base line for percentage changed */
415        if(tally->output_count == 0) {
416                for(i=0;i<4;i++) {
417                        for(j=0;j<256;j++) {
418                                tally->src_lastoutput[i][j] = tally->src[i][j];
419                                tally->dst_lastoutput[i][j] = tally->dst[i][j];
420                        }
421                }
422         }
423        /* Compute the stats */
424        compute_stats(tally);
425
426        /* Finaly output the results */
427        printf("Generating output \"%sipdist-%u\"\n", stats_outputdir, tick);
428
429        /* Output the results */
430        char outputfile[255];
431        snprintf(outputfile, sizeof(outputfile), "%sipdist-%u.data", stats_outputdir, tick);
432        FILE *tmp = fopen(outputfile, "w");
433        fprintf(tmp, "#time\t\trank\toctet1\t\t\t\toctet2\t\t\t\toctet3\t\t\t\toctet4\n");
434        fprintf(tmp, "#\t\t\tsrc\thits\tdst\thits\tsrc\thits\tdst\thits\tsrc\thits\tdst\thits\tsrc\thits\tdst\thits\n");
435        for(i=0;i<256;i++) {
436                fprintf(tmp, "%d\t%d", tick, i+1);
437                for(j=0;j<4;j++) {
438                        /* Get the highest ranking to lowest ranking octets */
439                        fprintf(tmp, "\t%d", peak(&tally->stats->rank_src[j]));
440                        fprintf(tmp, "\t%d", peak_count(&tally->stats->rank_src[j]));
441                        fprintf(tmp, "\t%d", peak(&tally->stats->rank_dst[j]));
442                        fprintf(tmp, "\t%d", peak_count(&tally->stats->rank_dst[j]));
443                        pop(&tally->stats->rank_src[j]);
444                        pop(&tally->stats->rank_dst[j]);
445                }
446                fprintf(tmp, "\n");
447        }
448        fclose(tmp);
449
450        /* Puts data into timeseries files that gnuplot likes */
451        char outputfile2[255];
452        for(k=0;k<2;k++) {
453                for(j=0;j<4;j++) {
454                        /* If k is 0 we are doing src else dst */
455                        if(k) {
456                                snprintf(outputfile2, sizeof(outputfile2), "%sipdist-timeseries-dst-octet%d.data", stats_outputdir, j+1);
457                        } else {
458                                snprintf(outputfile2, sizeof(outputfile2), "%sipdist-timeseries-src-octet%d.data", stats_outputdir, j+1);
459                        }
460                        if(tally->output_count == 0) {
461                                tmp = fopen(outputfile2, "w");
462                                fprintf(tmp, "prefix\t");
463                                for(i=0;i<256;i++) {
464                                        fprintf(tmp, "%d\t", i);
465                                }
466                                fprintf(tmp, "\n");
467                        } else {
468                                tmp = fopen(outputfile2, "a");
469                        }
470                        fprintf(tmp, "%d\t", tick);
471                        for(i=0;i<256;i++) {
472                                if(k) {
473                                        fprintf(tmp, "%d\t", tally->dst[j][i]);
474                                } else {
475                                        fprintf(tmp, "%d\t", tally->src[j][i]);
476                                }
477                        }
478                        fprintf(tmp, "\n");
479                        fclose(tmp);
480                }
481        }
482
483        /* Plot the results */
484        for(i=0;i<4;i++) {
485                char outputplot[255];
486                snprintf(outputplot, sizeof(outputplot), "%sipdist-%u-octet%d.png", stats_outputdir, tick, i+1);
487                /* Open pipe to gnuplot */
488                FILE *gnuplot = popen("gnuplot -persistent", "w");
489                /* send all commands to gnuplot */
490                fprintf(gnuplot, "set term pngcairo size 1280,960 \n");
491                fprintf(gnuplot, "set title 'IP Distribution - Octet %d'\n", i+1);
492                fprintf(gnuplot, "set xrange[0:255]\n");
493                fprintf(gnuplot, "set xlabel 'Prefix'\n");
494                fprintf(gnuplot, "set ylabel 'Hits'\n");
495                fprintf(gnuplot, "set xtics 0,10,255\n");
496                //fprintf(gnuplot, "set y2tics\n");
497                fprintf(gnuplot, "set output '%s'\n", outputplot);
498                //if(stats_percentage_change) {
499                //      fprintf(gnuplot, "set y2label 'Percentage Change'\n");
500                //        fprintf(gnuplot, "set y2range[-100:100]\n");
501                //      fprintf(gnuplot, "set ytics nomirror\n");
502                //      fprintf(gnuplot, "set y2tics\n");
503                //      fprintf(gnuplot, "plot '%s' using 1:%d title 'Source octet %d' axes x1y1 with boxes,", outputfile, i+2, i+1);
504                //      fprintf(gnuplot, "'%s' using 1:%d title 'Destination octet %d' axes x1y1 with boxes,", outputfile, i+3, i+1);
505                //      fprintf(gnuplot, "'%s' using 1:%d title 'Octet %d source change' axes x1y2 with lines,", outputfile, i+10, i+1);
506                //      fprintf(gnuplot, "'%s' using 1:%d title 'Octet %d destination change' axes x1y2 with lines\n", outputfile, i+11, i+1);
507
508                //} else {
509                fprintf(gnuplot, "plot '%s' using %d:%d title 'Source octet %d' smooth unique with boxes,", outputfile, (i*4)+3,(i*4)+4, i+1);
510                fprintf(gnuplot, "'%s' using %d:%d title 'Destination octet %d' smooth unique with boxes\n", outputfile, (i*4)+5, (i*4)+6, i+1);
511                //}
512                fprintf(gnuplot, "replot");
513                pclose(gnuplot);
514        }
515
516        /* Plot time series */
517        for(k=0;k<2;k++) {
518                for(i=0;i<4;i++) {
519                        char outputplot2[255];
520                        if(k) {
521                                snprintf(outputplot2, sizeof(outputplot2), "%sipdist-timeseries-dst-octet%i.png", stats_outputdir, i+1);
522                        } else {
523                                snprintf(outputplot2, sizeof(outputplot2), "%sipdist-timeseries-src-octet%i.png", stats_outputdir, i+1);
524                        }
525                        FILE *gnuplot = popen("gnuplot -persistent", "w");
526                        fprintf(gnuplot, "set term pngcairo size 1280,960 \n");
527                        fprintf(gnuplot, "set output '%s'\n", outputplot2);
528                        fprintf(gnuplot, "set key off\n");
529                        //fprintf(gnuplot, "set xdata time\n");
530                        //fprintf(gnuplot, "set timefmt '%s'\n");
531                        if(k) {
532                                fprintf(gnuplot, "plot '%sipdist-timeseries-dst-octet%d.data' using 2:xtic(1) with lines title columnheader(2), for[i=2:257] '' using i with lines title columnheader(i)\n", stats_outputdir, i+1);
533                        } else {
534                                fprintf(gnuplot, "plot '%sipdist-timeseries-src-octet%d.data' using 2:xtic(1) with lines title columnheader(2), for[i=2:257] '' using i with lines title columnheader(i)\n", stats_outputdir, i+1);
535                        }
536                        fprintf(gnuplot, "replot");
537                        pclose(gnuplot);
538                }
539        }
540}
541
542
543/* Callback when a result is given to the reporter thread */
544static void per_result(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *sender, void *global,
545        void *tls, libtrace_result_t *result) {
546
547        struct addr_local *results;
548        struct addr_local *tally;
549        uint64_t key;
550
551        /* We only want to handle results containing our user-defined structure  */
552        if(result->type != RESULT_USER) {
553                return;
554        }
555
556        /* This key is the key that was passed into trace_publish_results
557         * this will contain the erf timestamp for the packet */
558        key = result->key;
559
560        /* result->value is a libtrace_generic_t that was passed into trace_publish_results() */
561        results = (struct addr_local *)result->value.ptr;
562
563        /* Grab our tally out of thread local storage */
564        tally = (struct addr_local *)tls;
565
566        /* Add all the results to the tally */
567        int i, j;
568        for(i=0;i<4;i++) {
569                for(j=0;j<256;j++) {
570                        tally->src[i][j] += results->src[i][j];
571                        tally->dst[i][j] += results->dst[i][j];
572                }
573        }
574        tally->packets += results->packets;
575
576        /* If the current timestamp is greater than the last printed plus the interval, output a result */
577        if((key >> 32) >= (tally->lastkey >> 32) + tickrate) {
578
579                /* update last key */
580                tally->lastkey = key;
581
582                /* Plot the result with the key in epoch seconds*/
583                plot_results(tally, key >> 32);
584
585                /* increment the output counter */
586                tally->output_count++;
587
588                /* clear the tally but copy old values over first*/
589                for(i=0;i<4;i++) {
590                        for(j=0;j<256;j++) {
591                                tally->src_lastoutput[i][j] = tally->src[i][j];
592                                tally->dst_lastoutput[i][j] = tally->dst[i][j];
593                                tally->src[i][j] = 0;
594                                tally->dst[i][j] = 0;
595                        }
596                        /* Clear all stats related data */
597                        tally->stats->mean_src[i] = 0;
598                        tally->stats->mean_dst[i] = 0;
599                        tally->stats->stdev_src[i] = 0;
600                        tally->stats->stdev_dst[i] = 0;
601                        tally->stats->variance_src[i] = 0;
602                        tally->stats->variance_dst[i] = 0;
603                        tally->stats->variation_src[i] = 0;
604                        tally->stats->variation_dst[i] = 0;
605
606                }
607                /* free the priority queue */
608                for(i=0;i<4;i++) {
609                        free(tally->stats->rank_src[i]);
610                        free(tally->stats->rank_dst[i]);
611                }
612
613                tally->packets = 0;
614
615        }
616
617        /* Cleanup the thread results */
618        free(results);
619}
620
621/* Callback when the reporter thread stops (essentially when the program ends) */
622static void stop_reporter(libtrace_t *trace, libtrace_thread_t *thread, void *global, void *tls) {
623
624        /* Get the tally from the thread local storage */
625        struct addr_local *tally = (struct addr_local *)tls;
626
627        /* If there is any remaining data in the tally plot it */
628        if(tally->packets > 0) {
629                /* Then plot the results */
630                plot_results(tally, (tally->lastkey >> 32) + 1);
631        }
632        /* Cleanup tally results*/
633        free(tally);
634}
635
636static void libtrace_cleanup(libtrace_t *trace, libtrace_callback_set_t *processing,
637        libtrace_callback_set_t *reporting) {
638        /* Only destroy if the structure exists */
639        if(trace) {
640                trace_destroy(trace);
641        }
642        if(processing) {
643                trace_destroy_callback_set(processing);
644        }
645        if(reporting) {
646                trace_destroy_callback_set(reporting);
647        }
648}
649
650/* Converts a string representation eg 1.2.3.4/24 into a network structure */
651static int get_network(char *network_string, struct network *network) {
652
653        char delim[] = "/";
654        /* Split the address and mask portion of the string */
655        char *address = strtok(network_string, delim);
656        char *mask = strtok(NULL, delim);
657
658        /* Check the subnet mask is valid */
659        if(atoi(mask) == 0 || atoi(mask) > 32 || atoi(mask) < 0) {
660                return 1;
661        }
662        /* right shift so netmask is in network byte order */
663        network->mask = 0xffffffff << (32 - atoi(mask));
664
665        struct in_addr addr;
666        /* Convert address string into uint32_t and check its valid */
667        if(inet_aton(address, &addr) == 0) {
668                return 2;
669        }
670        /* Ensure its saved in network byte order */
671        network->address = htonl(addr.s_addr);
672
673        /* Calculate the network address */
674        network->network = network->address & network->mask;
675
676        return 0;
677}
678
679int main(int argc, char *argv[]) {
680
681        libtrace_t *trace;
682        /* Callbacks for processing and reporting threads */
683        libtrace_callback_set_t *processing, *reporter;
684
685
686        /* Ensure the input URI was supplied */
687        if(argc < 3) {
688                fprintf(stderr, "Usage: %s inputURI [outputInterval (Seconds)] [excluded networks]\n", argv[0]);
689                fprintf(stderr, "       eg. ./ipdist input.erf 60 210.10.3.0/24 70.5.0.0/16\n");
690                return 1;
691        }
692        /* Convert tick into an int */
693        tickrate = atoi(argv[2]);
694
695
696        /* Create the trace */
697        trace = trace_create(argv[1]);
698        /* Ensure no error has occured creating the trace */
699        if(trace_is_err(trace)) {
700                trace_perror(trace, "Creating trace");
701                return 1;
702        }
703
704        /* Setup the processing threads */
705        processing = trace_create_callback_set();
706        trace_set_starting_cb(processing, start_callback);
707        trace_set_packet_cb(processing, per_packet);
708        trace_set_stopping_cb(processing, stop_processing);
709        trace_set_tick_interval_cb(processing, per_tick);
710        /* Setup the reporter threads */
711        reporter = trace_create_callback_set();
712        trace_set_starting_cb(reporter, start_reporter);
713        trace_set_result_cb(reporter, per_result);
714        trace_set_stopping_cb(reporter, stop_reporter);
715
716        /* Parallel specific configuration MUST BE PERFORMED AFTER TRACE IS CREATED */
717        trace_set_perpkt_threads(trace, 4);
718        /* Order the results by timestamp */
719        trace_set_combiner(trace, &combiner_ordered, (libtrace_generic_t){0});
720        /* Try to balance the load across all processing threads */
721        trace_set_hasher(trace, HASHER_BALANCE, NULL, NULL);
722
723        /* Set the tick interval only if this is a live capture */
724        if(trace_get_information(trace)->live) {
725                /* tickrate is in seconds but tick_interval expects milliseconds */
726                trace_set_tick_interval(trace, tickrate*1000);
727        }
728        /* Do not buffer the reports */
729        trace_set_reporter_thold(trace, 1);
730
731
732        /* Setup excluded networks if any were supplied */
733        struct exclude_networks *exclude = malloc(sizeof(struct exclude_networks));
734        exclude->networks = malloc(sizeof(struct network)*(argc-3));
735        if(exclude == NULL || exclude->networks == NULL) {
736                fprintf(stderr, "Unable to allocate memory");
737                libtrace_cleanup(trace, processing, reporter);
738                return 1;
739        }
740        exclude->count = 0;
741        int i;
742        for(i=0;i<argc-3;i++) {
743                /* convert the network string into a network structure */
744                if(get_network(argv[i+3], &exclude->networks[i]) != 0) {
745                        fprintf(stderr, "Error creating excluded network");
746                        return 1;
747                }
748                /* increment the count of excluded networks */
749                exclude->count += 1;
750        }
751
752
753        /* Start the trace, if it errors return */
754        if(trace_pstart(trace, exclude, processing, reporter)) {
755                trace_perror(trace, "Starting parallel trace");
756                libtrace_cleanup(trace, processing, reporter);
757                return 1;
758        }
759
760        /* This will wait for all threads to complete */
761        trace_join(trace);
762
763        /* Clean up everything */
764        free(exclude->networks);
765        free(exclude);
766        libtrace_cleanup(trace, processing, reporter);
767
768        return 0;
769}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.