Merge "Enable write_redis plugin for barometer-collectd"
[barometer.git] / docs / release / userguide / feature.userguide.rst
1 .. This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
2 .. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
3 .. (c) <optionally add copywriters name>
4
5 ===================================
6 OPNFV Barometer User Guide
7 ===================================
8
9 Barometer collectd plugins description
10 ---------------------------------------
11 .. Describe the specific features and how it is realised in the scenario in a brief manner
12 .. to ensure the user understand the context for the user guide instructions to follow.
13
14 Collectd is a daemon which collects system performance statistics periodically
15 and provides a variety of mechanisms to publish the collected metrics. It
16 supports more than 90 different input and output plugins. Input plugins
17 retrieve metrics and publish them to the collectd deamon, while output plugins
18 publish the data they receive to an end point. collectd also has infrastructure
19 to support thresholding and notification.
20
21 Barometer has enabled the following collectd plugins:
22
23 * *dpdkstat plugin*: A read plugin that retrieves stats from the DPDK extended
24   NIC stats API.
25
26 * *dpdkevents plugin*:  A read plugin that retrieves DPDK link status and DPDK
27   forwarding cores liveliness status (DPDK Keep Alive).
28
29 * `gnocchi plugin`_: A write plugin that pushes the retrieved stats to
30   Gnocchi. It's capable of pushing any stats read through collectd to
31   Gnocchi, not just the DPDK stats.
32
33 * `aodh plugin`_: A notification plugin that pushes events to Aodh, and
34   creates/updates alarms appropriately.
35
36 * *hugepages plugin*:  A read plugin that retrieves the number of available
37   and free hugepages on a platform as well as what is available in terms of
38   hugepages per socket.
39
40 * *Open vSwitch events Plugin*: A read plugin that retrieves events from OVS.
41
42 * *Open vSwitch stats Plugin*: A read plugin that retrieves flow and interface
43   stats from OVS.
44
45 * *mcelog plugin*: A read plugin that uses mcelog client protocol to check for
46   memory Machine Check Exceptions and sends the stats for reported exceptions.
47
48 * *PMU plugin*: A read plugin that provides performance counters data on
49   Intel CPUs using Linux perf interface.
50
51 * *RDT plugin*: A read plugin that provides the last level cache utilization and
52   memory bandwidth utilization.
53
54 * *virt*: A read plugin that uses virtualization API *libvirt* to gather
55   statistics about virtualized guests on a system directly from the hypervisor,
56   without a need to install collectd instance on the guest.
57
58 * *SNMP Agent*: A write plugin that will act as a AgentX subagent that receives
59   and handles queries from SNMP master agent and returns the data collected
60   by read plugins. The SNMP Agent plugin handles requests only for OIDs
61   specified in configuration file. To handle SNMP queries the plugin gets data
62   from collectd and translates requested values from collectd's internal format
63   to SNMP format. Supports SNMP: get, getnext and walk requests.
64
65 All the plugins above are available on the collectd master, except for the
66 Gnocchi and Aodh plugins as they are Python-based plugins and only C plugins
67 are accepted by the collectd community. The Gnocchi and Aodh plugins live in
68 the OpenStack repositories.
69
70 Other plugins existing as a pull request into collectd master:
71
72 * *Legacy/IPMI*: A read plugin that reports platform thermals, voltages,
73   fanspeed, current, flow, power etc. Also, the plugin monitors Intelligent
74   Platform Management Interface (IPMI) System Event Log (SEL) and sends the
75   appropriate notifications based on monitored SEL events.
76
77 * *PCIe AER*: A read plugin that monitors PCIe standard and advanced errors and
78   sends notifications about those errors.
79
80
81 Third party application in Barometer repository:
82
83 * *Open vSwitch PMD stats*: An aplication that retrieves PMD stats from OVS. It is run
84   through exec plugin.
85
86 **Plugins and application included in the Euphrates release:**
87
88 Write Plugins: aodh plugin, SNMP agent plugin, gnocchi plugin.
89
90 Read Plugins/application: Intel RDT plugin, virt plugin, Open vSwitch stats plugin,
91 Open vSwitch PMD stats application.
92
93 Collectd capabilities and usage
94 ------------------------------------
95 .. Describe the specific capabilities and usage for <XYZ> feature.
96 .. Provide enough information that a user will be able to operate the feature on a deployed scenario.
97
98 .. note:: Plugins included in the OPNFV E release will be built-in for Apex integration
99  and can be configured as shown in the examples below.
100
101  The collectd plugins in OPNFV are configured with reasonable defaults, but can
102  be overridden.
103
104 Building all Barometer upstreamed plugins from scratch
105 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
106 The plugins that have been merged to the collectd master branch can all be
107 built and configured through the barometer repository.
108
109 .. note::
110  * sudo permissions are required to install collectd.
111  * These instructions are for Centos 7.
112
113 To build all the upstream plugins, clone the barometer repo:
114
115 .. code:: c
116
117     $ git clone https://gerrit.opnfv.org/gerrit/barometer
118
119 To install collectd as a service and install all it's dependencies:
120
121 .. code:: bash
122
123     $ cd barometer/systems && ./build_base_machine.sh
124
125 This will install collectd as a service and the base install directory
126 will be /opt/collectd.
127
128 Sample configuration files can be found in '/opt/collectd/etc/collectd.conf.d'
129
130 .. note::
131   If you don't want to use one of the Barometer plugins, simply remove the
132   sample config file from '/opt/collectd/etc/collectd.conf.d'
133 .. note::
134   If you plan on using the Exec plugin (for OVS_PMD_STATS or for executing scripts
135   on notification generation), the plugin requires a non-root user to execute scripts.
136   By default, `collectd_exec` user is used in the exec.conf provided in the sample
137   configurations directory under src/collectd in the Barometer repo. These scripts *DO NOT* create this user.
138   You need to create this user or modify the configuration in the sample configurations directory
139   under src/collectd to use another existing non root user before  running build_base_machine.sh.
140
141 .. note::
142   If you are using any Open vSwitch plugins you need to run:
143
144 .. code:: bash
145
146     $ sudo ovs-vsctl set-manager ptcp:6640
147
148 After this, you should be able to start collectd as a service
149
150 .. code:: bash
151
152     $ sudo systemctl status collectd
153
154 If you want to use granfana to display the metrics you collect, please see:
155 `grafana guide`_
156
157 For more information on configuring and installing OpenStack plugins for
158 collectd, check out the `collectd-openstack-plugins GSG`_.
159
160 Below is the per plugin installation and configuration guide, if you only want
161 to install some/particular plugins.
162
163 DPDK plugins
164 ^^^^^^^^^^^^^
165 Repo: https://github.com/collectd/collectd
166
167 Branch: master
168
169 Dependencies: DPDK (http://dpdk.org/)
170
171 .. note:: DPDK statistics plugin requires DPDK version 16.04 or later.
172
173 To build and install DPDK to /usr please see:
174 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/docs/BUILD.dpdkstat.md
175
176 Building and installing collectd:
177
178 .. code:: bash
179
180     $ git clone https://github.com/collectd/collectd.git
181     $ cd collectd
182     $ ./build.sh
183     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-debug
184     $ make
185     $ sudo make install
186
187 .. note:: If DPDK was installed in a non standard location you will need to
188     specify paths to the header files and libraries using *LIBDPDK_CPPFLAGS* and
189     *LIBDPDK_LDFLAGS*. You will also need to add the DPDK library symbols to the
190     shared library path using *ldconfig*. Note that this update to the shared
191     library path is not persistant (i.e. it will not survive a reboot).
192
193 Example of specifying custom paths to DPDK headers and libraries:
194
195 .. code:: bash
196
197     $ ./configure LIBDPDK_CPPFLAGS="path to DPDK header files" LIBDPDK_LDFLAGS="path to DPDK libraries"
198
199 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
200 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
201 To configure the dpdkstats plugin you need to modify the configuration file to
202 include:
203
204 .. code:: bash
205
206     LoadPlugin dpdkstat
207     <Plugin dpdkstat>
208        Coremask "0xf"
209        ProcessType "secondary"
210        FilePrefix "rte"
211        EnabledPortMask 0xffff
212        PortName "interface1"
213        PortName "interface2"
214     </Plugin>
215
216
217 To configure the dpdkevents plugin you need to modify the configuration file to
218 include:
219
220 .. code:: bash
221
222     <LoadPlugin dpdkevents>
223       Interval 1
224     </LoadPlugin>
225
226     <Plugin "dpdkevents">
227       <EAL>
228         Coremask "0x1"
229         MemoryChannels "4"
230         FilePrefix "rte"
231       </EAL>
232       <Event "link_status">
233         SendEventsOnUpdate false
234         EnabledPortMask 0xffff
235         SendNotification true
236       </Event>
237       <Event "keep_alive">
238         SendEventsOnUpdate false
239         LCoreMask "0xf"
240         KeepAliveShmName "/dpdk_keepalive_shm_name"
241         SendNotification true
242       </Event>
243     </Plugin>
244
245 .. note:: Currently, the DPDK library doesn’t support API to de-initialize
246  the DPDK resources allocated on the initialization. It means, the collectd
247  plugin will not be able to release the allocated DPDK resources
248  (locks/memory/pci bindings etc.) correctly on collectd shutdown or reinitialize
249  the DPDK library if primary DPDK process is restarted. The only way to release
250  those resources is to terminate the process itself. For this reason, the plugin
251  forks off a separate collectd process. This child process becomes a secondary
252  DPDK process which can be run on specific CPU cores configured by user through
253  collectd configuration file (“Coremask” EAL configuration option, the
254  hexadecimal bitmask of the cores to run on).
255
256 For more information on the plugin parameters, please see:
257 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
258
259 .. note:: dpdkstat plugin initialization time depends on read interval. It
260  requires 5 read cycles to set up internal buffers and states, during that time
261  no statistics are submitted. Also, if plugin is running and the number of DPDK
262  ports is increased, internal buffers are resized. That requires 3 read cycles
263  and no port statistics are submitted during that time.
264
265 The Address-Space Layout Randomization (ASLR) security feature in Linux should be
266 disabled, in order for the same hugepage memory mappings to be present in all
267 DPDK multi-process applications.
268
269 To disable ASLR:
270
271 .. code:: bash
272
273     $ sudo echo 0 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space
274
275 To fully enable ASLR:
276
277 .. code:: bash
278
279     $ sudo echo 2 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space
280
281 .. warning:: Disabling Address-Space Layout Randomization (ASLR) may have security
282     implications. It is recommended to be disabled only when absolutely necessary,
283     and only when all implications of this change have been understood.
284
285 For more information on multi-process support, please see:
286 http://dpdk.org/doc/guides/prog_guide/multi_proc_support.html
287
288 **DPDK stats plugin limitations:**
289
290 1. The DPDK primary process application should use the same version of DPDK
291    that collectd DPDK plugin is using;
292
293 2. L2 statistics are only supported;
294
295 3. The plugin has been tested on Intel NIC’s only.
296
297 **DPDK stats known issues:**
298
299 * DPDK port visibility
300
301   When network port controlled by Linux is bound to DPDK driver, the port
302   will not be available in the OS. It affects the SNMP write plugin as those
303   ports will not be present in standard IF-MIB. Thus, additional work is
304   required to be done to support DPDK ports and statistics.
305
306 Hugepages Plugin
307 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
308 Repo: https://github.com/collectd/collectd
309
310 Branch: master
311
312 Dependencies: None, but assumes hugepages are configured.
313
314 To configure some hugepages:
315
316 .. code:: bash
317
318    $ sudo mkdir -p /mnt/huge
319    $ sudo mount -t hugetlbfs nodev /mnt/huge
320    $ sudo bash -c "echo 14336 > /sys/devices/system/node/node0/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages"
321
322 Building and installing collectd:
323
324 .. code:: bash
325
326     $ git clone https://github.com/collectd/collectd.git
327     $ cd collectd
328     $ ./build.sh
329     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-hugepages --enable-debug
330     $ make
331     $ sudo make install
332
333 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
334 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
335 To configure the hugepages plugin you need to modify the configuration file to
336 include:
337
338 .. code:: bash
339
340     LoadPlugin hugepages
341     <Plugin hugepages>
342         ReportPerNodeHP  true
343         ReportRootHP     true
344         ValuesPages      true
345         ValuesBytes      false
346         ValuesPercentage false
347     </Plugin>
348
349 For more information on the plugin parameters, please see:
350 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
351
352 Intel PMU Plugin
353 ^^^^^^^^^^^^^^^^
354 Repo: https://github.com/collectd/collectd
355
356 Branch: master
357
358 Dependencies:
359
360   * PMU tools (jevents library) https://github.com/andikleen/pmu-tools
361
362 To be suitable for use in collectd plugin shared library *libjevents* should be
363 compiled as position-independent code. To do this add the following line to
364 *pmu-tools/jevents/Makefile*:
365
366 .. code:: bash
367
368     CFLAGS += -fPIC
369
370 Building and installing *jevents* library:
371
372 .. code:: bash
373
374     $ git clone https://github.com/andikleen/pmu-tools.git
375     $ cd pmu-tools/jevents/
376     $ make
377     $ sudo make install
378
379 Download the Hardware Events that are relevant to your CPU, download the appropriate
380 CPU event list json file:
381
382 .. code:: bash
383
384     $ wget https://raw.githubusercontent.com/andikleen/pmu-tools/master/event_download.py
385     $ python event_download.py
386
387 This will download the json files to the location: $HOME/.cache/pmu-events/. If you don't want to
388 download these files to the aforementioned location, set the environment variable XDG_CACHE_HOME to
389 the location you want the files downloaded to.
390
391 Building and installing collectd:
392
393 .. code:: bash
394
395     $ git clone https://github.com/collectd/collectd.git
396     $ cd collectd
397     $ ./build.sh
398     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --with-libjevents=/usr/local --enable-debug
399     $ make
400     $ sudo make install
401
402 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
403 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
404 To configure the PMU plugin you need to modify the configuration file to
405 include:
406
407 .. code:: bash
408
409     <LoadPlugin intel_pmu>
410       Interval 1
411     </LoadPlugin>
412     <Plugin "intel_pmu">
413       ReportHardwareCacheEvents true
414       ReportKernelPMUEvents true
415       ReportSoftwareEvents true
416       Cores ""
417     </Plugin>
418
419 If you want to monitor Intel CPU specific CPU events, make sure to enable the
420 additional two options shown below:
421
422 .. code:: bash
423
424     <Plugin intel_pmu>
425      ReportHardwareCacheEvents true
426      ReportKernelPMUEvents true
427      ReportSoftwareEvents true
428      EventList "$HOME/.cache/pmu-events/GenuineIntel-6-2D-core.json"
429      HardwareEvents "L2_RQSTS.CODE_RD_HIT,L2_RQSTS.CODE_RD_MISS" "L2_RQSTS.ALL_CODE_RD"
430      Cores ""
431     </Plugin>
432
433 .. note::
434     If you set XDG_CACHE_HOME to anything other than the variable above - you will need to modify
435     the path for the EventList configuration.
436
437 Use "Cores" option to monitor metrics only for configured cores. If an empty string is provided
438 as value for this field default cores configuration is applied - that is all available cores
439 are monitored separately. To limit monitoring to cores 0-7 set the option as shown below:
440
441 .. code:: bash
442
443     Cores "[0-7]"
444
445 For more information on the plugin parameters, please see:
446 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
447
448 .. note::
449
450     The plugin opens file descriptors whose quantity depends on number of
451     monitored CPUs and number of monitored counters. Depending on configuration,
452     it might be required to increase the limit on the number of open file
453     descriptors allowed. This can be done using 'ulimit -n' command. If collectd
454     is executed as a service 'LimitNOFILE=' directive should be defined in
455     [Service] section of *collectd.service* file.
456
457 Intel RDT Plugin
458 ^^^^^^^^^^^^^^^^
459 Repo: https://github.com/collectd/collectd
460
461 Branch: master
462
463 Dependencies:
464
465   * PQoS/Intel RDT library https://github.com/01org/intel-cmt-cat.git
466   * msr kernel module
467
468 Building and installing PQoS/Intel RDT library:
469
470 .. code:: bash
471
472     $ git clone https://github.com/01org/intel-cmt-cat.git
473     $ cd intel-cmt-cat
474     $ make
475     $ make install PREFIX=/usr
476
477 You will need to insert the msr kernel module:
478
479 .. code:: bash
480
481     $ modprobe msr
482
483 Building and installing collectd:
484
485 .. code:: bash
486
487     $ git clone https://github.com/collectd/collectd.git
488     $ cd collectd
489     $ ./build.sh
490     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --with-libpqos=/usr/ --enable-debug
491     $ make
492     $ sudo make install
493
494 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
495 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
496 To configure the RDT plugin you need to modify the configuration file to
497 include:
498
499 .. code:: bash
500
501     <LoadPlugin intel_rdt>
502       Interval 1
503     </LoadPlugin>
504     <Plugin "intel_rdt">
505       Cores ""
506     </Plugin>
507
508 For more information on the plugin parameters, please see:
509 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
510
511 IPMI Plugin
512 ^^^^^^^^^^^^
513 Repo: https://github.com/collectd/collectd
514
515 Branch: feat_ipmi_events, feat_ipmi_analog
516
517 Dependencies: OpenIPMI library (http://openipmi.sourceforge.net/)
518
519 The IPMI plugin is already implemented in the latest collectd and sensors
520 like temperature, voltage, fanspeed, current are already supported there.
521 The list of supported IPMI sensors has been extended and sensors like flow,
522 power are supported now. Also, a System Event Log (SEL) notification feature
523 has been introduced.
524
525 * The feat_ipmi_events branch includes new SEL feature support in collectd
526   IPMI plugin. If this feature is enabled, the collectd IPMI plugin will
527   dispatch notifications about new events in System Event Log.
528
529 * The feat_ipmi_analog branch includes the support of extended IPMI sensors in
530   collectd IPMI plugin.
531
532 **Install dependencies**
533
534 On Centos, install OpenIPMI library:
535
536 .. code:: bash
537
538     $ sudo yum install OpenIPMI ipmitool
539
540 Anyway, it's recommended to use the latest version of the OpenIPMI library as
541 it includes fixes of known issues which aren't included in standard OpenIPMI
542 library package. The latest version of the library can be found at
543 https://sourceforge.net/p/openipmi/code/ci/master/tree/. Steps to install the
544 library from sources are described below.
545
546 Remove old version of OpenIPMI library:
547
548 .. code:: bash
549
550     $ sudo yum remove OpenIPMI ipmitool
551
552 Build and install OpenIPMI library:
553
554 .. code:: bash
555
556     $ git clone https://git.code.sf.net/p/openipmi/code openipmi-code
557     $ cd openipmi-code
558     $ autoreconf --install
559     $ ./configure --prefix=/usr
560     $ make
561     $ sudo make install
562
563 Add the directory containing ``OpenIPMI*.pc`` files to the ``PKG_CONFIG_PATH``
564 environment variable:
565
566 .. code:: bash
567
568     export PKG_CONFIG_PATH=/usr/lib/pkgconfig
569
570 Enable IPMI support in the kernel:
571
572 .. code:: bash
573
574     $ sudo modprobe ipmi_devintf
575     $ sudo modprobe ipmi_si
576
577 .. note::
578   If HW supports IPMI, the ``/dev/ipmi0`` character device will be
579   created.
580
581 Clone and install the collectd IPMI plugin:
582
583 .. code:: bash
584
585     $ git clone https://github.com/collectd/collectd
586     $ cd collectd
587     $ ./build.sh
588     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-debug
589     $ make
590     $ sudo make install
591
592 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
593 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
594 To configure the IPMI plugin you need to modify the file to include:
595
596 .. code:: bash
597
598     LoadPlugin ipmi
599     <Plugin ipmi>
600        <Instance "local">
601          SELEnabled true # only feat_ipmi_events branch supports this
602        </Instance>
603     </Plugin>
604
605 .. note::
606   By default, IPMI plugin will read all available analog sensor values,
607   dispatch the values to collectd and send SEL notifications.
608
609 For more information on the IPMI plugin parameters and SEL feature configuration,
610 please see: https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
611
612 Extended analog sensors support doesn't require additional configuration. The usual
613 collectd IPMI documentation can be used:
614
615 - https://collectd.org/wiki/index.php/Plugin:IPMI
616 - https://collectd.org/documentation/manpages/collectd.conf.5.shtml#plugin_ipmi
617
618 IPMI documentation:
619
620 - https://www.kernel.org/doc/Documentation/IPMI.txt
621 - http://www.intel.com/content/www/us/en/servers/ipmi/ipmi-second-gen-interface-spec-v2-rev1-1.html
622
623 Mcelog Plugin
624 ^^^^^^^^^^^^^^
625 Repo: https://github.com/collectd/collectd
626
627 Branch: master
628
629 Dependencies: mcelog
630
631 Start by installing mcelog.
632
633 .. note::
634   The kernel has to have CONFIG_X86_MCE enabled. For 32bit kernels you
635   need atleast a 2.6,30 kernel.
636
637 On Centos:
638
639 .. code:: bash
640
641     $ sudo yum install mcelog
642
643 Or build from source
644
645 .. code:: bash
646
647     $ git clone https://git.kernel.org/pub/scm/utils/cpu/mce/mcelog.git
648     $ cd mcelog
649     $ make
650     ... become root ...
651     $ make install
652     $ cp mcelog.service /etc/systemd/system/
653     $ systemctl enable mcelog.service
654     $ systemctl start mcelog.service
655
656
657 Verify you got a /dev/mcelog. You can verify the daemon is running completely
658 by running:
659
660 .. code:: bash
661
662      $ mcelog --client
663
664 This should query the information in the running daemon. If it prints nothing
665 that is fine (no errors logged yet). More info @
666 http://www.mcelog.org/installation.html
667
668 Modify the mcelog configuration file "/etc/mcelog/mcelog.conf" to include or
669 enable:
670
671 .. code:: bash
672
673     socket-path = /var/run/mcelog-client
674     [dimm]
675     dimm-tracking-enabled = yes
676     dmi-prepopulate = yes
677     uc-error-threshold = 1 / 24h
678     ce-error-threshold = 10 / 24h
679
680     [socket]
681     socket-tracking-enabled = yes
682     mem-uc-error-threshold = 100 / 24h
683     mem-ce-error-threshold = 100 / 24h
684     mem-ce-error-log = yes
685
686     [page]
687     memory-ce-threshold = 10 / 24h
688     memory-ce-log = yes
689     memory-ce-action = soft
690
691     [trigger]
692     children-max = 2
693     directory = /etc/mcelog
694
695
696 Clone and install the collectd mcelog plugin:
697
698 .. code:: bash
699
700     $ git clone https://github.com/collectd/collectd
701     $ cd collectd
702     $ ./build.sh
703     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-debug
704     $ make
705     $ sudo make install
706
707 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
708 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
709 To configure the mcelog plugin you need to modify the configuration file to
710 include:
711
712 .. code:: bash
713
714     <LoadPlugin mcelog>
715       Interval 1
716     </LoadPlugin>
717     <Plugin mcelog>
718       <Memory>
719         McelogClientSocket "/var/run/mcelog-client"
720         PersistentNotification false
721       </Memory>
722       #McelogLogfile "/var/log/mcelog"
723     </Plugin>
724
725 For more information on the plugin parameters, please see:
726 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
727
728 Simulating a Machine Check Exception can be done in one of 3 ways:
729
730 * Running $make test in the mcelog cloned directory - mcelog test suite
731 * using mce-inject
732 * using mce-test
733
734 **mcelog test suite:**
735
736 It is always a good idea to test an error handling mechanism before it is
737 really needed. mcelog includes a test suite. The test suite relies on
738 mce-inject which needs to be installed and in $PATH.
739
740 You also need the mce-inject kernel module configured (with
741 CONFIG_X86_MCE_INJECT=y), compiled, installed and loaded:
742
743 .. code:: bash
744
745     $ modprobe mce-inject
746
747 Then you can run the mcelog test suite with
748
749 .. code:: bash
750
751     $ make test
752
753 This will inject different classes of errors and check that the mcelog triggers
754 runs. There will be some kernel messages about page offlining attempts. The
755 test will also lose a few pages of memory in your system (not significant).
756
757 .. note::
758   This test will kill any running mcelog, which needs to be restarted
759   manually afterwards.
760
761 **mce-inject:**
762
763 A utility to inject corrected, uncorrected and fatal machine check exceptions
764
765 .. code:: bash
766
767     $ git clone https://git.kernel.org/pub/scm/utils/cpu/mce/mce-inject.git
768     $ cd mce-inject
769     $ make
770     $ modprobe mce-inject
771
772 Modify the test/corrected script to include the following:
773
774 .. code:: bash
775
776     CPU 0 BANK 0
777     STATUS 0xcc00008000010090
778     ADDR 0x0010FFFFFFF
779
780 Inject the error:
781 .. code:: bash
782
783     $ ./mce-inject < test/corrected
784
785 .. note::
786   The uncorrected and fatal scripts under test will cause a platform reset.
787   Only the fatal script generates the memory errors**. In order to  quickly
788   emulate uncorrected memory errors and avoid host reboot following test errors
789   from mce-test suite can be injected:
790
791 .. code:: bash
792
793        $ mce-inject  mce-test/cases/coverage/soft-inj/recoverable_ucr/data/srao_mem_scrub
794
795 **mce-test:**
796
797 In addition a more in-depth test of the Linux kernel machine check facilities
798 can be done with the mce-test test suite. mce-test supports testing uncorrected
799 error handling, real error injection, handling of different soft offlining
800 cases, and other tests.
801
802 **Corrected memory error injection:**
803
804 To inject corrected memory errors:
805
806 * Remove sb_edac and edac_core kernel modules: rmmod sb_edac rmmod edac_core
807 * Insert einj module: modprobe einj param_extension=1
808 * Inject an error by specifying details (last command should be repeated at least two times):
809
810 .. code:: bash
811
812     $ APEI_IF=/sys/kernel/debug/apei/einj
813     $ echo 0x8 > $APEI_IF/error_type
814     $ echo 0x01f5591000 > $APEI_IF/param1
815     $ echo 0xfffffffffffff000 > $APEI_IF/param2
816     $ echo 1 > $APEI_IF/notrigger
817     $ echo 1 > $APEI_IF/error_inject
818
819 * Check the MCE statistic: mcelog --client. Check the mcelog log for injected error details: less /var/log/mcelog.
820
821 Open vSwitch Plugins
822 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
823 OvS Plugins Repo: https://github.com/collectd/collectd
824
825 OvS Plugins Branch: master
826
827 OvS Events MIBs: The SNMP OVS interface link status is provided by standard
828 IF-MIB (http://www.net-snmp.org/docs/mibs/IF-MIB.txt)
829
830 Dependencies: Open vSwitch, Yet Another JSON Library (https://github.com/lloyd/yajl)
831
832 On Centos, install the dependencies and Open vSwitch:
833
834 .. code:: bash
835
836     $ sudo yum install yajl-devel
837
838 Steps to install Open vSwtich can be found at
839 http://docs.openvswitch.org/en/latest/intro/install/fedora/
840
841 Start the Open vSwitch service:
842
843 .. code:: bash
844
845     $ sudo service openvswitch-switch start
846
847 Configure the ovsdb-server manager:
848
849 .. code:: bash
850
851     $ sudo ovs-vsctl set-manager ptcp:6640
852
853 Clone and install the collectd ovs plugin:
854
855 .. code:: bash
856
857     $ git clone $REPO
858     $ cd collectd
859     $ git checkout master
860     $ ./build.sh
861     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-debug
862     $ make
863     $ sudo make install
864
865 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
866 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
867 To configure the OVS events plugin you need to modify the configuration file to include:
868
869 .. code:: bash
870
871     <LoadPlugin ovs_events>
872        Interval 1
873     </LoadPlugin>
874     <Plugin ovs_events>
875        Port "6640"
876        Address "127.0.0.1"
877        Socket "/var/run/openvswitch/db.sock"
878        Interfaces "br0" "veth0"
879        SendNotification true
880     </Plugin>
881
882 To configure the OVS stats plugin you need to modify the configuration file
883 to include:
884
885 .. code:: bash
886
887     <LoadPlugin ovs_stats>
888        Interval 1
889     </LoadPlugin>
890     <Plugin ovs_stats>
891        Port "6640"
892        Address "127.0.0.1"
893        Socket "/var/run/openvswitch/db.sock"
894        Bridges "br0"
895     </Plugin>
896
897 For more information on the plugin parameters, please see:
898 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
899
900 OVS PMD stats
901 ^^^^^^^^^^^^^^
902 Repo: https://gerrit.opnfv.org/gerrit/barometer
903
904 Prequistes:
905 1. Open vSwitch dependencies are installed.
906 2. Open vSwitch service is running.
907 3. Ovsdb-server manager is configured.
908 You can refer `Open vSwitch Plugins`_ section above for each one of them.
909
910 OVS PMD stats application is run through the exec plugin.
911
912 To configure the OVS PMD stats application you need to modify the exec plugin configuration
913 to include:
914
915 .. code:: bash
916
917     <LoadPlugin exec>
918        Interval 1
919     </LoadPlugin
920     <Plugin exec>
921         Exec "user:group" "<path to ovs_pmd_stat.sh>"
922     </Plugin>
923
924 .. note:: Exec plugin configuration has to be changed to use appropriate user before starting collectd service.
925
926 ovs_pmd_stat.sh calls the script for OVS PMD stats application with its argument:
927
928 .. code:: bash
929
930      sudo python /usr/local/src/ovs_pmd_stats.py" "--socket-pid-file"
931      "/var/run/openvswitch/ovs-vswitchd.pid"
932
933 SNMP Agent Plugin
934 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
935 Repo: https://github.com/collectd/collectd
936
937 Branch: master
938
939 Dependencies: NET-SNMP library
940
941 Start by installing net-snmp and dependencies.
942
943 On Centos 7:
944
945 .. code:: bash
946
947     $ sudo yum install net-snmp net-snmp-libs net-snmp-utils net-snmp-devel
948     $ sudo systemctl start snmpd.service
949
950 go to the `snmp configuration`_ steps.
951
952 From source:
953
954 Clone and build net-snmp:
955
956 .. code:: bash
957
958     $ git clone https://github.com/haad/net-snmp.git
959     $ cd net-snmp
960     $ ./configure --with-persistent-directory="/var/net-snmp" --with-systemd --enable-shared --prefix=/usr
961     $ make
962
963 Become root
964
965 .. code:: bash
966
967     $ make install
968
969 Copy default configuration to persistent folder:
970
971 .. code:: bash
972
973     $ cp EXAMPLE.conf /usr/share/snmp/snmpd.conf
974
975 Set library path and default MIB configuration:
976
977 .. code:: bash
978
979     $ cd ~/
980     $ echo export LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib >> .bashrc
981     $ net-snmp-config --default-mibdirs
982     $ net-snmp-config --snmpconfpath
983
984 Configure snmpd as a service:
985
986 .. code:: bash
987
988     $ cd net-snmp
989     $ cp ./dist/snmpd.service /etc/systemd/system/
990     $ systemctl enable snmpd.service
991     $ systemctl start snmpd.service
992
993 .. _`snmp configuration`:
994
995 Add the following line to snmpd.conf configuration file
996 ``/etc/snmp/snmpd.conf`` to make all OID tree visible for SNMP clients:
997
998 .. code:: bash
999
1000     view    systemview    included   .1
1001
1002 To verify that SNMP is working you can get IF-MIB table using SNMP client
1003 to view the list of Linux interfaces:
1004
1005 .. code:: bash
1006
1007     $ snmpwalk -v 2c -c public localhost IF-MIB::interfaces
1008
1009 Get the default MIB location:
1010
1011 .. code:: bash
1012
1013     $ net-snmp-config --default-mibdirs
1014     /opt/stack/.snmp/mibs:/usr/share/snmp/mibs
1015
1016 Install Intel specific MIBs (if needed) into location received by
1017 ``net-snmp-config`` command (e.g. ``/usr/share/snmp/mibs``).
1018
1019 .. code:: bash
1020
1021     $ git clone https://gerrit.opnfv.org/gerrit/barometer.git
1022     $ sudo cp -f barometer/mibs/*.txt /usr/share/snmp/mibs/
1023     $ sudo systemctl restart snmpd.service
1024
1025 Clone and install the collectd snmp_agent plugin:
1026
1027 .. code:: bash
1028
1029     $ cd ~
1030     $ git clone https://github.com/collectd/collectd
1031     $ cd collectd
1032     $ ./build.sh
1033     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-debug --enable-snmp --with-libnetsnmp
1034     $ make
1035     $ sudo make install
1036
1037 This will install collectd to default folder ``/opt/collectd``. The collectd
1038 configuration file (``collectd.conf``) can be found at ``/opt/collectd/etc``.
1039
1040 **SNMP Agent plugin is a generic plugin and cannot work without configuration**.
1041 To configure the snmp_agent plugin you need to modify the configuration file to
1042 include OIDs mapped to collectd types. The following example maps scalar
1043 memAvailReal OID to value represented as free memory type of memory plugin:
1044
1045 .. code:: bash
1046
1047     LoadPlugin snmp_agent
1048     <Plugin "snmp_agent">
1049       <Data "memAvailReal">
1050         Plugin "memory"
1051         Type "memory"
1052         TypeInstance "free"
1053         OIDs "1.3.6.1.4.1.2021.4.6.0"
1054       </Data>
1055     </Plugin>
1056
1057
1058 The ``snmpwalk`` command can be used to validate the collectd configuration:
1059
1060 .. code:: bash
1061
1062     $ snmpwalk -v 2c -c public localhost 1.3.6.1.4.1.2021.4.6.0
1063     UCD-SNMP-MIB::memAvailReal.0 = INTEGER: 135237632 kB
1064
1065
1066 **Limitations**
1067
1068 * Object instance with Counter64 type is not supported in SNMPv1. When GetNext
1069   request is received, Counter64 type objects will be skipped. When Get
1070   request is received for Counter64 type object, the error will be returned.
1071 * Interfaces that are not visible to Linux like DPDK interfaces cannot be
1072   retreived using standard IF-MIB tables.
1073
1074 For more information on the plugin parameters, please see:
1075 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
1076
1077 For more details on AgentX subagent, please see:
1078 http://www.net-snmp.org/tutorial/tutorial-5/toolkit/demon/
1079
1080 .. _virt-plugin:
1081
1082 virt plugin
1083 ^^^^^^^^^^^^
1084 Repo: https://github.com/collectd/collectd
1085
1086 Branch: master
1087
1088 Dependencies: libvirt (https://libvirt.org/), libxml2
1089
1090 On Centos, install the dependencies:
1091
1092 .. code:: bash
1093
1094     $ sudo yum install libxml2-devel libpciaccess-devel yajl-devel device-mapper-devel
1095
1096 Install libvirt:
1097
1098 .. note:: libvirt version in package manager might be quite old and offer only
1099     limited functionality. Hence, building and installing libvirt from sources
1100     is recommended. Detailed instructions can bet found at:
1101     https://libvirt.org/compiling.html
1102
1103 .. code:: bash
1104
1105     $ sudo yum install libvirt-devel
1106
1107 Certain metrics provided by the plugin have a requirement on a minimal version of
1108 the libvirt API. *File system information* statistics require a *Guest Agent (GA)*
1109 to be installed and configured in a VM. User must make sure that installed GA
1110 version supports retrieving file system information. Number of *Performance monitoring events*
1111 metrics depends on running libvirt daemon version.
1112
1113 .. note:: Please keep in mind that RDT metrics (part of *Performance monitoring
1114     events*) have to be supported by hardware. For more details on hardware support,
1115     please see:
1116     https://github.com/01org/intel-cmt-cat
1117
1118     Additionally perf metrics **cannot** be collected if *Intel RDT* plugin is enabled.
1119
1120 libvirt version can be checked with following commands:
1121
1122 .. code:: bash
1123
1124     $ virsh --version
1125     $ libvirtd --version
1126
1127 .. table:: Extended statistics requirements
1128
1129     +-------------------------------+--------------------------+-------------+
1130     | Statistic                     | Min. libvirt API version | Requires GA |
1131     +===============================+==========================+=============+
1132     | Domain reason                 | 0.9.2                    | No          |
1133     +-------------------------------+--------------------------+-------------+
1134     | Disk errors                   | 0.9.10                   | No          |
1135     +-------------------------------+--------------------------+-------------+
1136     | Job statistics                | 1.2.9                    | No          |
1137     +-------------------------------+--------------------------+-------------+
1138     | File system information       | 1.2.11                   | Yes         |
1139     +-------------------------------+--------------------------+-------------+
1140     | Performance monitoring events | 1.3.3                    | No          |
1141     +-------------------------------+--------------------------+-------------+
1142
1143 Start libvirt daemon:
1144
1145 .. code:: bash
1146
1147     $ systemctl start libvirtd
1148
1149 Create domain (VM) XML configuration file. For more information on domain XML
1150 format and examples, please see:
1151 https://libvirt.org/formatdomain.html
1152
1153 .. note:: Installing additional hypervisor dependencies might be required before
1154     deploying virtual machine.
1155
1156 Create domain, based on created XML file:
1157
1158 .. code:: bash
1159
1160     $ virsh define DOMAIN_CFG_FILE.xml
1161
1162 Start domain:
1163
1164 .. code:: bash
1165
1166     $ virsh start DOMAIN_NAME
1167
1168 Check if domain is running:
1169
1170 .. code:: bash
1171
1172     $ virsh list
1173
1174 Check list of available *Performance monitoring events* and their settings:
1175
1176 .. code:: bash
1177
1178     $ virsh perf DOMAIN_NAME
1179
1180 Enable or disable *Performance monitoring events* for domain:
1181
1182 .. code:: bash
1183
1184     $ virsh perf DOMAIN_NAME [--enable | --disable] EVENT_NAME --live
1185
1186 Clone and install the collectd virt plugin:
1187
1188 .. code:: bash
1189
1190     $ git clone $REPO
1191     $ cd collectd
1192     $ ./build.sh
1193     $ ./configure --enable-syslog --enable-logfile --enable-debug
1194     $ make
1195     $ sudo make install
1196
1197 Where ``$REPO`` is equal to information provided above.
1198
1199 This will install collectd to ``/opt/collectd``. The collectd configuration file
1200 ``collectd.conf`` can be found at ``/opt/collectd/etc``.
1201 To load the virt plugin user needs to modify the configuration file to include:
1202
1203 .. code:: bash
1204
1205     LoadPlugin virt
1206
1207 Additionally, user can specify plugin configuration parameters in this file,
1208 such as connection URL, domain name and much more. By default extended virt plugin
1209 statistics are disabled. They can be enabled with ``ExtraStats`` option.
1210
1211 .. code:: bash
1212
1213     <Plugin virt>
1214        RefreshInterval 60
1215        ExtraStats "cpu_util disk disk_err domain_state fs_info job_stats_background pcpu perf vcpupin"
1216     </Plugin>
1217
1218 For more information on the plugin parameters, please see:
1219 https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/collectd.conf.pod
1220
1221 .. _install-collectd-as-a-service:
1222
1223 Installing collectd as a service
1224 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1225 **NOTE**: In an OPNFV installation, collectd is installed and configured as a
1226 service.
1227
1228 Collectd service scripts are available in the collectd/contrib directory.
1229 To install collectd as a service:
1230
1231 .. code:: bash
1232
1233     $ sudo cp contrib/systemd.collectd.service /etc/systemd/system/
1234     $ cd /etc/systemd/system/
1235     $ sudo mv systemd.collectd.service collectd.service
1236     $ sudo chmod +x collectd.service
1237
1238 Modify collectd.service
1239
1240 .. code:: bash
1241
1242     [Service]
1243     ExecStart=/opt/collectd/sbin/collectd
1244     EnvironmentFile=-/opt/collectd/etc/
1245     EnvironmentFile=-/opt/collectd/etc/
1246     CapabilityBoundingSet=CAP_SETUID CAP_SETGID
1247
1248 Reload
1249
1250 .. code:: bash
1251
1252     $ sudo systemctl daemon-reload
1253     $ sudo systemctl start collectd.service
1254     $ sudo systemctl status collectd.service should show success
1255
1256 Additional useful plugins
1257 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1258
1259 **Exec Plugin** : Can be used to show you when notifications are being
1260 generated by calling a bash script that dumps notifications to file. (handy
1261 for debug). Modify /opt/collectd/etc/collectd.conf:
1262
1263 .. code:: bash
1264
1265    LoadPlugin exec
1266    <Plugin exec>
1267    #   Exec "user:group" "/path/to/exec"
1268       NotificationExec "user" "<path to barometer>/barometer/src/collectd/collectd_sample_configs/write_notification.sh"
1269    </Plugin>
1270
1271 write_notification.sh (just writes the notification passed from exec through
1272 STDIN to a file (/tmp/notifications)):
1273
1274 .. code:: bash
1275
1276    #!/bin/bash
1277    rm -f /tmp/notifications
1278    while read x y
1279    do
1280      echo $x$y >> /tmp/notifications
1281    done
1282
1283 output to /tmp/notifications should look like:
1284
1285 .. code:: bash
1286
1287     Severity:WARNING
1288     Time:1479991318.806
1289     Host:localhost
1290     Plugin:ovs_events
1291     PluginInstance:br-ex
1292     Type:gauge
1293     TypeInstance:link_status
1294     uuid:f2aafeec-fa98-4e76-aec5-18ae9fc74589
1295
1296     linkstate of "br-ex" interface has been changed to "DOWN"
1297
1298 * **logfile plugin**: Can be used to log collectd activity. Modify
1299   /opt/collectd/etc/collectd.conf to include:
1300
1301 .. code:: bash
1302
1303     LoadPlugin logfile
1304     <Plugin logfile>
1305         LogLevel info
1306         File "/var/log/collectd.log"
1307         Timestamp true
1308         PrintSeverity false
1309     </Plugin>
1310
1311
1312 Monitoring Interfaces and Openstack Support
1313 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1314 .. Figure:: monitoring_interfaces.png
1315
1316    Monitoring Interfaces and Openstack Support
1317
1318 The figure above shows the DPDK L2 forwarding application running on a compute
1319 node, sending and receiving traffic. Collectd is also running on this compute
1320 node retrieving the stats periodically from DPDK through the dpdkstat plugin
1321 and publishing the retrieved stats to OpenStack through the
1322 collectd-openstack-plugins.
1323
1324 To see this demo in action please checkout: `Barometer OPNFV Summit demo`_
1325
1326 For more information on configuring and installing OpenStack plugins for
1327 collectd, check out the `collectd-openstack-plugins GSG`_.
1328
1329 Security
1330 ^^^^^^^^^
1331 * AAA – on top of collectd there secure agents like SNMP V3, Openstack agents
1332   etc. with their own AAA methods.
1333
1334 * Collectd runs as a daemon with root permissions.
1335
1336 * The `Exec plugin`_ allows the execution of external programs but counters the security
1337   concerns by:
1338
1339   * Ensuring that only one instance of the program is executed by collectd at any time
1340   * Forcing the plugin to check that custom programs are never executed with superuser
1341   privileges.
1342
1343 * Protection of Data in flight:
1344
1345   * It's recommend to use a minimum version of 4.7 of the Network plugin which provides
1346     the possibility to cryptographically sign or encrypt the network traffic.
1347   * Write Redis plugin or the Write MongoDB plugin are recommended to store the data.
1348   * For more information, please see: https://collectd.org/wiki/index.php?title=Networking_introduction
1349
1350 * Known vulnerabilities include:
1351
1352   * https://www.cvedetails.com/vulnerability-list/vendor_id-11242/Collectd.html
1353
1354     * `CVE-2017-7401`_ fixed https://github.com/collectd/collectd/issues/2174 in Version 5.7.2.
1355     * `CVE-2016-6254`_ fixed https://mailman.verplant.org/pipermail/collectd/2016-July/006838.html
1356         in Version  5.4.3.
1357     * `CVE-2010-4336`_ fixed https://mailman.verplant.org/pipermail/collectd/2010-November/004277.html
1358         in Version 4.10.2.
1359
1360   * http://www.cvedetails.com/product/20310/Collectd-Collectd.html?vendor_id=11242
1361
1362 * It's recommended to only use collectd plugins from signed packages.
1363
1364 References
1365 ^^^^^^^^^^^
1366 .. [1] https://collectd.org/wiki/index.php/Naming_schema
1367 .. [2] https://github.com/collectd/collectd/blob/master/src/daemon/plugin.h
1368 .. [3] https://collectd.org/wiki/index.php/Value_list_t
1369 .. [4] https://collectd.org/wiki/index.php/Data_set
1370 .. [5] https://collectd.org/documentation/manpages/types.db.5.shtml
1371 .. [6] https://collectd.org/wiki/index.php/Data_source
1372 .. [7] https://collectd.org/wiki/index.php/Meta_Data_Interface
1373
1374 .. _Barometer OPNFV Summit demo: https://prezi.com/kjv6o8ixs6se/software-fastpath-service-quality-metrics-demo/
1375 .. _gnocchi plugin: https://github.com/openstack/collectd-openstack-plugins/tree/stable/ocata/
1376 .. _aodh plugin: https://github.com/openstack/collectd-openstack-plugins/tree/stable/ocata/
1377 .. _collectd-openstack-plugins GSG: https://github.com/openstack/collectd-openstack-plugins/blob/master/doc/source/GSG.rst
1378 .. _grafana guide: https://wiki.opnfv.org/display/fastpath/Installing+and+configuring+InfluxDB+and+Grafana+to+display+metrics+with+collectd
1379 .. _CVE-2017-7401: https://www.cvedetails.com/cve/CVE-2017-7401/
1380 .. _CVE-2016-6254: https://www.cvedetails.com/cve/CVE-2016-6254/
1381 .. _CVE-2010-4336: https://www.cvedetails.com/cve/CVE-2010-4336/
1382 .. _Exec plugin: https://collectd.org/wiki/index.php/Plugin:Exec