Merge in a number of fixes for OpenBSD.
[m6w6/libmemcached] / clients / memslap.c
index aff2de1ba6b95bec7e0a8cafdada969e935e28a3..94048802f4be7a60b3edbfee3f1a176558437aeb 100644 (file)
-#include "libmemcached/common.h"
-#include <stdio.h>
+/*
+ *  memslap
+ *
+ *  (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ *  All rights reserved.
+ *  http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ *  Use and distribution licensed under the BSD license.  See
+ *  the COPYING file for full text.
+ *
+ *  Authors:
+ *      Brian Aker
+ *      Mingqiang Zhuang <mingqiangzhuang@hengtiansoft.com>
+ *
+ */
+#include "config.h"
+
 #include <stdlib.h>
-#include <string.h>
-#include <sys/types.h>
-#include <sys/stat.h>
-#include <sys/types.h>
-#include <sys/mman.h>
-#include <fcntl.h>
-#include <sys/time.h>
 #include <getopt.h>
-#include <pthread.h>
-#include <assert.h>
-
-#include <libmemcached/memcached.h>
-
-#include "client_options.h"
-#include "utilities.h"
-#include "generator.h"
-#include "execute.h"
-
-#define DEFAULT_INITIAL_LOAD 10000
-#define DEFAULT_EXECUTE_NUMBER 10000
-#define DEFAULT_CONCURRENCY 1
-
-#define PROGRAM_NAME "memslap"
-#define PROGRAM_DESCRIPTION "Generates a load against a memcached custer of servers."
-
-/* Global Thread counter */
-volatile unsigned int thread_counter;
-pthread_mutex_t counter_mutex;
-pthread_cond_t count_threshhold;
-volatile unsigned int master_wakeup;
-pthread_mutex_t sleeper_mutex;
-pthread_cond_t sleep_threshhold;
-
-void *run_task(void *p);
-
-/* Types */
-typedef struct conclusions_st conclusions_st;
-typedef struct thread_context_st thread_context_st;
-typedef enum {
-  SET_TEST,
-  GET_TEST,
-  MGET_TEST
-} test_type;
-
-struct thread_context_st {
-  unsigned int key_count;
-  pairs_st *initial_pairs;
-  unsigned int initial_number;
-  pairs_st *execute_pairs;
-  unsigned int execute_number;
-  char **keys;
-  size_t *key_lengths;
-  test_type test;
-  memcached_st *memc;
-};
+#include <limits.h>
+#if TIME_WITH_SYS_TIME
+# include <sys/time.h>
+# include <time.h>
+#else
+# if HAVE_SYS_TIME_H
+#  include <sys/time.h>
+# else
+#  include <time.h>
+# endif
+#endif
+
+
+#include "ms_sigsegv.h"
+#include "ms_setting.h"
+#include "ms_thread.h"
+
+#define PROGRAM_NAME    "memslap"
+#define PROGRAM_DESCRIPTION \
+                        "Generates workload against memcached servers."
+
+#ifdef __sun
+  /* For some odd reason the option struct on solaris defines the argument
+   * as char* and not const char*
+   */
+#define OPTIONSTRING char*
+#else
+#define OPTIONSTRING const char*
+#endif
 
-struct conclusions_st {
-  long int load_time;
-  long int read_time;
-  unsigned int rows_loaded;
-  unsigned int rows_read;
+/* options */
+static struct option long_options[]=
+{
+  { (OPTIONSTRING)"servers",        required_argument,            NULL,
+    OPT_SERVERS            },
+  { (OPTIONSTRING)"threads",        required_argument,            NULL,
+    OPT_THREAD_NUMBER      },
+  { (OPTIONSTRING)"concurrency",    required_argument,            NULL,
+    OPT_CONCURRENCY        },
+  { (OPTIONSTRING)"conn_sock",      required_argument,            NULL,
+    OPT_SOCK_PER_CONN      },
+  { (OPTIONSTRING)"execute_number", required_argument,            NULL,
+    OPT_EXECUTE_NUMBER     },
+  { (OPTIONSTRING)"time",           required_argument,            NULL,
+    OPT_TIME               },
+  { (OPTIONSTRING)"cfg_cmd",        required_argument,            NULL,
+    OPT_CONFIG_CMD         },
+  { (OPTIONSTRING)"win_size",       required_argument,            NULL,
+    OPT_WINDOW_SIZE        },
+  { (OPTIONSTRING)"fixed_size",     required_argument,            NULL,
+    OPT_FIXED_LTH          },
+  { (OPTIONSTRING)"verify",         required_argument,            NULL,
+    OPT_VERIFY             },
+  { (OPTIONSTRING)"division",       required_argument,            NULL,
+    OPT_GETS_DIVISION      },
+  { (OPTIONSTRING)"stat_freq",      required_argument,            NULL,
+    OPT_STAT_FREQ          },
+  { (OPTIONSTRING)"exp_verify",     required_argument,            NULL,
+    OPT_EXPIRE             },
+  { (OPTIONSTRING)"overwrite",      required_argument,            NULL,
+    OPT_OVERWRITE          },
+  { (OPTIONSTRING)"reconnect",      no_argument,                  NULL,
+    OPT_RECONNECT          },
+  { (OPTIONSTRING)"udp",            no_argument,                  NULL,
+    OPT_UDP                },
+  { (OPTIONSTRING)"facebook",       no_argument,                  NULL,
+    OPT_FACEBOOK_TEST      },
+  { (OPTIONSTRING)"binary",         no_argument,                  NULL,
+    OPT_BINARY_PROTOCOL    },
+  { (OPTIONSTRING)"tps",            required_argument,            NULL,
+    OPT_TPS                },
+  { (OPTIONSTRING)"rep_write",      required_argument,            NULL,
+    OPT_REP_WRITE_SRV      },
+  { (OPTIONSTRING)"verbose",        no_argument,                  NULL,
+    OPT_VERBOSE            },
+  { (OPTIONSTRING)"help",           no_argument,                  NULL,
+    OPT_HELP               },
+  { (OPTIONSTRING)"version",        no_argument,                  NULL,
+    OPT_VERSION            },
+  { 0, 0, 0, 0 },
 };
 
 /* Prototypes */
-void options_parse(int argc, char *argv[]);
-void conclusions_print(conclusions_st *conclusion);
-void scheduler(memcached_server_st *servers, conclusions_st *conclusion);
-pairs_st *load_create_data(memcached_st *memc, unsigned int number_of,
-                           unsigned int *actual_loaded);
-void flush_all(memcached_st *memc);
-
-static int opt_binary= 0;
-static int opt_verbose= 0;
-static int opt_flush= 0;
-static int opt_non_blocking_io= 0;
-static int opt_tcp_nodelay= 0;
-static unsigned int opt_execute_number= 0;
-static unsigned int opt_createial_load= 0;
-static unsigned int opt_concurrency= 0;
-static int opt_displayflag= 0;
-static char *opt_servers= NULL;
-static int opt_udp_io= 0;
-test_type opt_test= SET_TEST;
+static void ms_sync_lock_init(void);
+static void ms_sync_lock_destroy(void);
+static void ms_global_struct_init(void);
+static void ms_global_struct_destroy(void);
+static void ms_version_command(const char *command_name);
+static const char *ms_lookup_help(ms_options_t option);
+static int64_t ms_parse_time(void);
+static int64_t ms_parse_size(void);
+static void ms_options_parse(int argc, char *argv[]);
+static int ms_check_para(void);
+static void ms_statistic_init(void);
+static void ms_stats_init(void);
+static void ms_print_statistics(int in_time);
+static void ms_print_memslap_stats(struct timeval *start_time,
+                                   struct timeval *end_time);
+static void ms_monitor_slap_mode(void);
+void ms_help_command(const char *command_name, const char *description);
+
+
+/* initialize the global locks */
+static void ms_sync_lock_init()
+{
+  ms_global.init_lock.count= 0;
+  pthread_mutex_init(&ms_global.init_lock.lock, NULL);
+  pthread_cond_init(&ms_global.init_lock.cond, NULL);
 
-int main(int argc, char *argv[])
+  ms_global.warmup_lock.count = 0;
+  pthread_mutex_init(&ms_global.warmup_lock.lock, NULL);
+  pthread_cond_init(&ms_global.warmup_lock.cond, NULL);
+
+  ms_global.run_lock.count= 0;
+  pthread_mutex_init(&ms_global.run_lock.lock, NULL);
+  pthread_cond_init(&ms_global.run_lock.cond, NULL);
+
+  pthread_mutex_init(&ms_global.quit_mutex, NULL);
+  pthread_mutex_init(&ms_global.seq_mutex, NULL);
+} /* ms_sync_lock_init */
+
+
+/* destroy the global locks */
+static void ms_sync_lock_destroy()
 {
-  conclusions_st conclusion;
-  memcached_server_st *servers;
+  pthread_mutex_destroy(&ms_global.init_lock.lock);
+  pthread_cond_destroy(&ms_global.init_lock.cond);
 
-  memset(&conclusion, 0, sizeof(conclusions_st));
+  pthread_mutex_destroy(&ms_global.warmup_lock.lock);
+  pthread_cond_destroy(&ms_global.warmup_lock.cond);
 
-  srandom((unsigned int)time(NULL));
-  options_parse(argc, argv);
+  pthread_mutex_destroy(&ms_global.run_lock.lock);
+  pthread_cond_destroy(&ms_global.run_lock.cond);
 
-  if (!opt_servers)
-  {
-    char *temp;
+  pthread_mutex_destroy(&ms_global.quit_mutex);
+  pthread_mutex_destroy(&ms_global.seq_mutex);
 
-    if ((temp= getenv("MEMCACHED_SERVERS")))
-      opt_servers= strdup(temp);
-    else
-    {
-      fprintf(stderr, "No Servers provided\n");
-      exit(1);
-    }
+  if (ms_setting.stat_freq > 0)
+  {
+    pthread_mutex_destroy(&ms_statistic.stat_mutex);
   }
+} /* ms_sync_lock_destroy */
 
-  servers= memcached_servers_parse(opt_servers);
 
-  pthread_mutex_init(&counter_mutex, NULL);
-  pthread_cond_init(&count_threshhold, NULL);
-  pthread_mutex_init(&sleeper_mutex, NULL);
-  pthread_cond_init(&sleep_threshhold, NULL);
+/* initialize the global structure */
+static void ms_global_struct_init()
+{
+  ms_sync_lock_init();
+  ms_global.finish_warmup= false;
+  ms_global.time_out= false;
+}
 
-  scheduler(servers, &conclusion);
 
-  free(opt_servers);
+/* destroy the global structure */
+static void ms_global_struct_destroy()
+{
+  ms_sync_lock_destroy();
+}
 
-  (void)pthread_mutex_destroy(&counter_mutex);
-  (void)pthread_cond_destroy(&count_threshhold);
-  (void)pthread_mutex_destroy(&sleeper_mutex);
-  (void)pthread_cond_destroy(&sleep_threshhold);
-  conclusions_print(&conclusion);
-  memcached_server_list_free(servers);
 
-  return 0;
+/**
+ * output the version information
+ *
+ * @param command_name, the string of this process
+ */
+static void ms_version_command(const char *command_name)
+{
+  printf("%s v%u.%u\n", command_name, 1U, 0U);
+  exit(0);
 }
 
-void scheduler(memcached_server_st *servers, conclusions_st *conclusion)
+
+/**
+ * get the description of the option
+ *
+ * @param option, option of command line
+ *
+ * @return char*, description of the command option
+ */
+static const char *ms_lookup_help(ms_options_t option)
 {
-  unsigned int x;
-  unsigned int actual_loaded= 0; /* Fix warning */
-  memcached_st *memc;
+  switch (option)
+  {
+  case OPT_SERVERS:
+    return
+      "List one or more servers to connect. Servers count must be less than\n"
+      "        threads count. e.g.: --servers=localhost:1234,localhost:11211";
 
-  struct timeval start_time, end_time;
-  pthread_t mainthread;            /* Thread descriptor */
-  pthread_attr_t attr;          /* Thread attributes */
-  pairs_st *pairs= NULL;
+  case OPT_VERSION:
+    return "Display the version of the application and then exit.";
 
-  pthread_attr_init(&attr);
-  pthread_attr_setdetachstate(&attr,
-                              PTHREAD_CREATE_DETACHED);
+  case OPT_HELP:
+    return "Display this message and then exit.";
 
-  memc= memcached_create(NULL);
+  case OPT_EXECUTE_NUMBER:
+    return "Number of operations(get and set) to execute for the\n"
+           "        given test. Default 1000000.";
 
-  /* We need to set udp behavior before adding servers to the client */
-  if (opt_udp_io)
-  {
-    memcached_behavior_set(memc, MEMCACHED_BEHAVIOR_USE_UDP,
-                           (uint64_t)opt_udp_io);
-    for(x= 0; x < servers[0].count; x++ )
-      servers[x].type= MEMCACHED_CONNECTION_UDP;
-  }
-  memcached_server_push(memc, servers);
+  case OPT_THREAD_NUMBER:
+    return
+      "Number of threads to startup, better equal to CPU numbers. Default 8.";
+
+  case OPT_CONCURRENCY:
+    return "Number of concurrency to simulate with load. Default 128.";
+
+  case OPT_FIXED_LTH:
+    return "Fixed length of value.";
+
+  case OPT_VERIFY:
+    return "The proportion of date verification, e.g.: --verify=0.01";
+
+  case OPT_GETS_DIVISION:
+    return "Number of keys to multi-get once. Default 1, means single get.";
+
+  case OPT_TIME:
+    return
+      "How long the test to run, suffix: s-seconds, m-minutes, h-hours,\n"
+      "        d-days e.g.: --time=2h.";
+
+  case OPT_CONFIG_CMD:
+    return
+      "Load the configure file to get command,key and value distribution list.";
+
+  case OPT_WINDOW_SIZE:
+    return
+      "Task window size of each concurrency, suffix: K, M e.g.: --win_size=10k.\n"
+      "        Default 10k.";
+
+  case OPT_UDP:
+    return
+      "UDP support, default memslap uses TCP, TCP port and UDP port of\n"
+      "        server must be same.";
+
+  case OPT_EXPIRE:
+    return
+      "The proportion of objects with expire time, e.g.: --exp_verify=0.01.\n"
+      "        Default no object with expire time";
+
+  case OPT_OVERWRITE:
+    return
+      "The proportion of objects need overwrite, e.g.: --overwrite=0.01.\n"
+      "        Default never overwrite object.";
 
-  memcached_behavior_set(memc, MEMCACHED_BEHAVIOR_BINARY_PROTOCOL,
-                         (uint64_t)opt_binary);
+  case OPT_STAT_FREQ:
+    return
+      "Frequency of dumping statistic information. suffix: s-seconds,\n"
+      "        m-minutes, e.g.: --resp_freq=10s.";
 
-  if (opt_flush)
-    flush_all(memc);
-  if (opt_createial_load)
-    pairs= load_create_data(memc, opt_createial_load, &actual_loaded);
+  case OPT_SOCK_PER_CONN:
+    return "Number of TCP socks per concurrency. Default 1.";
 
-  char **keys= calloc(actual_loaded, sizeof(char*));
-  size_t *key_lengths= calloc(actual_loaded, sizeof(size_t));
+  case OPT_RECONNECT:
+    return
+      "Reconnect support, when connection is closed it will be reconnected.";
 
-  if (keys == NULL || key_lengths == NULL)
+  case OPT_VERBOSE:
+    return
+      "Whether it outputs detailed information when verification fails.";
+
+  case OPT_FACEBOOK_TEST:
+    return
+      "Whether it enables facebook test feature, set with TCP and multi-get with UDP.";
+
+  case OPT_BINARY_PROTOCOL:
+    return
+      "Whether it enables binary protocol. Default with ASCII protocol.";
+
+  case OPT_TPS:
+    return "Expected throughput, suffix: K, e.g.: --tps=10k.";
+
+  case OPT_REP_WRITE_SRV:
+    return "The first nth servers can write data, e.g.: --rep_write=2.";
+
+  default:
+    return "Forgot to document this option :)";
+  } /* switch */
+} /* ms_lookup_help */
+
+
+/**
+ * output the help information
+ *
+ * @param command_name, the string of this process
+ * @param description, description of this process
+ * @param long_options, global options array
+ */
+void ms_help_command(const char *command_name, const char *description)
+{
+  char *help_message= NULL;
+
+  printf("%s v%u.%u\n", command_name, 1U, 0U);
+  printf("    %s\n\n", description);
+  printf(
+    "Usage:\n"
+    "    memslap -hV | -s servers [-F config_file] [-t time | -x exe_num] [...]\n\n"
+    "Options:\n");
+
+  for (int x= 0; long_options[x].name; x++)
   {
-    free(keys);
-    free(key_lengths);
-    keys= NULL;
-    key_lengths= NULL;
-  } else {
-    for (x= 0; x < actual_loaded; ++x)
+    printf("    -%c, --%s%c\n", long_options[x].val, long_options[x].name,
+           long_options[x].has_arg ? '=' : ' ');
+
+    if ((help_message= (char *)ms_lookup_help(long_options[x].val)) != NULL)
     {
-      keys[x]= pairs[x].key;
-      key_lengths[x]= pairs[x].key_length;
+      printf("        %s\n", help_message);
     }
   }
 
-  /* We set this after we have loaded */
-  {
-    if (opt_non_blocking_io)
-      memcached_behavior_set(memc, MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK, 1);
-    if (opt_tcp_nodelay)
-      memcached_behavior_set(memc, MEMCACHED_BEHAVIOR_TCP_NODELAY, 1);
-  }
+  printf(
+    "\nExamples:\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211 -S 5s\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211 -t 2m -v 0.2 -e 0.05 -b\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211 -F config -t 2m -w 40k -S 20s -o 0.2\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211 -F config -t 2m -T 4 -c 128 -d 20 -P 40k\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211 -F config -t 2m -d 50 -a -n 40\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211,127.0.0.1:11212 -F config -t 2m\n"
+    "    memslap -s 127.0.0.1:11211,127.0.0.1:11212 -F config -t 2m -p 2\n\n");
 
-  pthread_mutex_lock(&counter_mutex);
-  thread_counter= 0;
+  exit(0);
+} /* ms_help_command */
+
+
+/* used to parse the time string  */
+static int64_t ms_parse_time()
+{
+  int64_t ret= 0;
+  char unit= optarg[strlen(optarg) - 1];
 
-  pthread_mutex_lock(&sleeper_mutex);
-  master_wakeup= 1;
-  pthread_mutex_unlock(&sleeper_mutex);
+  optarg[strlen(optarg) - 1]= '\0';
+  ret= atoi(optarg);
 
-  for (x= 0; x < opt_concurrency; x++)
+  switch (unit)
   {
-    thread_context_st *context;
-    context= (thread_context_st *)calloc(1, sizeof(thread_context_st));
+  case 'd':
+  case 'D':
+    ret*= 24;
 
-    context->memc= memcached_clone(NULL, memc);
-    context->test= opt_test;
+  case 'h':
+  case 'H':
+    ret*= 60;
 
-    context->initial_pairs= pairs;
-    context->initial_number= actual_loaded;
-    context->keys= keys;
-    context->key_lengths= key_lengths;
+  case 'm':
+  case 'M':
+    ret*= 60;
 
-    if (opt_test == SET_TEST)
-    {
-      context->execute_pairs= pairs_generate(opt_execute_number, 400);
-      context->execute_number= opt_execute_number;
-    }
+  case 's':
+  case 'S':
+    break;
 
-    /* now you create the thread */
-    if (pthread_create(&mainthread, &attr, run_task,
-                       (void *)context) != 0)
-    {
-      fprintf(stderr,"Could not create thread\n");
-      exit(1);
-    }
-    thread_counter++;
-  }
+  default:
+    ret= -1;
+    break;
+  } /* switch */
 
-  pthread_mutex_unlock(&counter_mutex);
-  pthread_attr_destroy(&attr);
-
-  pthread_mutex_lock(&sleeper_mutex);
-  master_wakeup= 0;
-  pthread_mutex_unlock(&sleeper_mutex);
-  pthread_cond_broadcast(&sleep_threshhold);
-
-  gettimeofday(&start_time, NULL);
-  /*
-    We loop until we know that all children have cleaned up.
-  */
-  pthread_mutex_lock(&counter_mutex);
-  while (thread_counter)
-    pthread_cond_wait(&count_threshhold, &counter_mutex);
-  pthread_mutex_unlock(&counter_mutex);
-
-  gettimeofday(&end_time, NULL);
-
-  conclusion->load_time= timedif(end_time, start_time);
-  conclusion->read_time= timedif(end_time, start_time);
-  free(keys);
-  free(key_lengths);
-  pairs_free(pairs);
-  memcached_free(memc);
-}
+  return ret;
+} /* ms_parse_time */
 
-void options_parse(int argc, char *argv[])
+
+/* used to parse the size string */
+static int64_t ms_parse_size()
 {
-  memcached_programs_help_st help_options[]=
+  int64_t ret= -1;
+  char unit= optarg[strlen(optarg) - 1];
+
+  optarg[strlen(optarg) - 1]= '\0';
+  ret= strtoll(optarg, (char **)NULL, 10);
+
+  switch (unit)
   {
-    {0},
-  };
+  case 'k':
+  case 'K':
+    ret*= 1024;
+    break;
+
+  case 'm':
+  case 'M':
+    ret*= 1024 * 1024;
+    break;
+
+  case 'g':
+  case 'G':
+    ret*= 1024 * 1024 * 1024;
+    break;
+
+  default:
+    ret= -1;
+    break;
+  } /* switch */
+
+  return ret;
+} /* ms_parse_size */
 
-  static struct option long_options[]=
-    {
-      {(OPTIONSTRING)"concurrency", required_argument, NULL, OPT_SLAP_CONCURRENCY},
-      {(OPTIONSTRING)"debug", no_argument, &opt_verbose, OPT_DEBUG},
-      {(OPTIONSTRING)"execute-number", required_argument, NULL, OPT_SLAP_EXECUTE_NUMBER},
-      {(OPTIONSTRING)"flag", no_argument, &opt_displayflag, OPT_FLAG},
-      {(OPTIONSTRING)"flush", no_argument, &opt_flush, OPT_FLUSH},
-      {(OPTIONSTRING)"help", no_argument, NULL, OPT_HELP},
-      {(OPTIONSTRING)"initial-load", required_argument, NULL, OPT_SLAP_INITIAL_LOAD}, /* Number to load initially */
-      {(OPTIONSTRING)"non-blocking", no_argument, &opt_non_blocking_io, OPT_SLAP_NON_BLOCK},
-      {(OPTIONSTRING)"servers", required_argument, NULL, OPT_SERVERS},
-      {(OPTIONSTRING)"tcp-nodelay", no_argument, &opt_tcp_nodelay, OPT_SLAP_TCP_NODELAY},
-      {(OPTIONSTRING)"test", required_argument, NULL, OPT_SLAP_TEST},
-      {(OPTIONSTRING)"verbose", no_argument, &opt_verbose, OPT_VERBOSE},
-      {(OPTIONSTRING)"version", no_argument, NULL, OPT_VERSION},
-      {(OPTIONSTRING)"binary", no_argument, NULL, OPT_BINARY},
-      {(OPTIONSTRING)"udp", no_argument, NULL, OPT_UDP},
-      {0, 0, 0, 0},
-    };
 
+/* used to parse the options of command line */
+static void ms_options_parse(int argc, char *argv[])
+{
   int option_index= 0;
   int option_rv;
 
-  while (1)
+  while ((option_rv= getopt_long(argc, argv, "VhURbaBs:x:T:c:X:v:d:"
+                                             "t:S:F:w:e:o:n:P:p:",
+                                 long_options, &option_index)) != -1)
   {
-    option_rv= getopt_long(argc, argv, "Vhvds:", long_options, &option_index);
-    if (option_rv == -1) break;
     switch (option_rv)
     {
     case 0:
       break;
-    case OPT_UDP:
-      if (opt_test == GET_TEST)
+
+    case OPT_VERSION:     /* --version or -V */
+      ms_version_command(PROGRAM_NAME);
+      break;
+
+    case OPT_HELP:     /* --help or -h */
+      ms_help_command(PROGRAM_NAME, PROGRAM_DESCRIPTION);
+      break;
+
+    case OPT_SERVERS:     /* --servers or -s */
+      ms_setting.srv_str= strdup(optarg);
+      break;
+
+    case OPT_CONCURRENCY:       /* --concurrency or -c */
+      ms_setting.nconns= (uint32_t)strtoul(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if (ms_setting.nconns <= 0)
+      {
+        fprintf(stderr, "Concurrency must be greater than 0.:-)\n");
+        exit(1);
+      }
+      break;
+
+    case OPT_EXECUTE_NUMBER:        /* --execute_number or -x */
+      ms_setting.exec_num= (int)strtol(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if (ms_setting.exec_num <= 0)
       {
-        fprintf(stderr, "You can not run a get test in UDP mode. UDP mode "
-                  "does not currently support get ops.\n");
+        fprintf(stderr, "Execute number must be greater than 0.:-)\n");
         exit(1);
       }
-      opt_udp_io= 1;
       break;
-    case OPT_BINARY:
-      opt_binary = 1;
+
+    case OPT_THREAD_NUMBER:     /* --threads or -T */
+      ms_setting.nthreads= (uint32_t)strtoul(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if (ms_setting.nthreads <= 0)
+      {
+        fprintf(stderr, "Threads number must be greater than 0.:-)\n");
+        exit(1);
+      }
+      break;
+
+    case OPT_FIXED_LTH:         /* --fixed_size or -X */
+      ms_setting.fixed_value_size= (size_t)strtoull(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if ((ms_setting.fixed_value_size <= 0)
+          || (ms_setting.fixed_value_size > MAX_VALUE_SIZE))
+      {
+        fprintf(stderr, "Value size must be between 0 and 1M.:-)\n");
+        exit(1);
+      }
+      break;
+
+    case OPT_VERIFY:        /* --verify or -v */
+      ms_setting.verify_percent= atof(optarg);
+      if ((ms_setting.verify_percent <= 0)
+          || (ms_setting.verify_percent > 1.0))
+      {
+        fprintf(stderr, "Data verification rate must be "
+                        "greater than 0 and less than 1.0. :-)\n");
+        exit(1);
+      }
+      break;
+
+    case OPT_GETS_DIVISION:         /* --division or -d */
+      ms_setting.mult_key_num= (int)strtol(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if (ms_setting.mult_key_num <= 0)
+      {
+        fprintf(stderr, "Multi-get key number must be greater than 0.:-)\n");
+        exit(1);
+      }
+      break;
+
+    case OPT_TIME:      /* --time or -t */
+      ms_setting.run_time= (int)ms_parse_time();
+      if (ms_setting.run_time == -1)
+      {
+        fprintf(stderr, "Please specify the run time. :-)\n"
+                        "'s' for second, 'm' for minute, 'h' for hour, "
+                        "'d' for day. e.g.: --time=24h (means 24 hours).\n");
+        exit(1);
+      }
+
+      if (ms_setting.run_time == 0)
+      {
+        fprintf(stderr, "Running time can not be 0. :-)\n");
+        exit(1);
+      }
       break;
-    case OPT_VERBOSE: /* --verbose or -v */
-      opt_verbose = OPT_VERBOSE;
+
+    case OPT_CONFIG_CMD:        /* --cfg_cmd or -F */
+      ms_setting.cfg_file= strdup(optarg);
       break;
-    case OPT_DEBUG: /* --debug or -d */
-      opt_verbose = OPT_DEBUG;
+
+    case OPT_WINDOW_SIZE:       /* --win_size or -w */
+      ms_setting.win_size= (size_t)ms_parse_size();
+      if (ms_setting.win_size == (size_t)-1)
+      {
+        fprintf(
+          stderr,
+          "Please specify the item window size. :-)\n"
+          "e.g.: --win_size=10k (means 10k task window size).\n");
+        exit(1);
+      }
       break;
-    case OPT_VERSION: /* --version or -V */
-      version_command(PROGRAM_NAME);
+
+    case OPT_UDP:       /* --udp or -U*/
+      ms_setting.udp= true;
       break;
-    case OPT_HELP: /* --help or -h */
-      help_command(PROGRAM_NAME, PROGRAM_DESCRIPTION, long_options, help_options);
+
+    case OPT_EXPIRE:        /* --exp_verify or -e */
+      ms_setting.exp_ver_per= atof(optarg);
+      if ((ms_setting.exp_ver_per <= 0) || (ms_setting.exp_ver_per > 1.0))
+      {
+        fprintf(stderr, "Expire time verification rate must be "
+                        "greater than 0 and less than 1.0. :-)\n");
+        exit(1);
+      }
       break;
-    case OPT_SERVERS: /* --servers or -s */
-      opt_servers= strdup(optarg);
+
+    case OPT_OVERWRITE:         /* --overwrite or -o */
+      ms_setting.overwrite_percent= atof(optarg);
+      if ((ms_setting.overwrite_percent <= 0)
+          || (ms_setting.overwrite_percent > 1.0))
+      {
+        fprintf(stderr, "Objects overwrite rate must be "
+                        "greater than 0 and less than 1.0. :-)\n");
+        exit(1);
+      }
       break;
-    case OPT_SLAP_TEST:
-      if (!strcmp(optarg, "get"))
+
+    case OPT_STAT_FREQ:         /* --stat_freq or -S */
+      ms_setting.stat_freq= (int)ms_parse_time();
+      if (ms_setting.stat_freq == -1)
       {
-        if (opt_udp_io == 1)
-        {
-          fprintf(stderr, "You can not run a get test in UDP mode. UDP mode "
-                  "does not currently support get ops.\n");
-          exit(1);
-        }
-        opt_test= GET_TEST ;
+        fprintf(stderr, "Please specify the frequency of dumping "
+                        "statistic information. :-)\n"
+                        "'s' for second, 'm' for minute, 'h' for hour, "
+                        "'d' for day. e.g.: --time=24h (means 24 hours).\n");
+        exit(1);
       }
-      else if (!strcmp(optarg, "set"))
-        opt_test= SET_TEST;
-      else if (!strcmp(optarg, "mget"))
+
+      if (ms_setting.stat_freq == 0)
       {
-        opt_test= MGET_TEST;
+        fprintf(stderr, "The frequency of dumping statistic information "
+                        "can not be 0. :-)\n");
+        exit(1);
       }
-      else
+      break;
+
+    case OPT_SOCK_PER_CONN:         /* --conn_sock or -n */
+      ms_setting.sock_per_conn= (uint32_t)strtoul(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if (ms_setting.sock_per_conn <= 0)
       {
-        fprintf(stderr, "Your test, %s, is not a known test\n", optarg);
+        fprintf(stderr, "Number of socks of each concurrency "
+                        "must be greater than 0.:-)\n");
         exit(1);
       }
       break;
-    case OPT_SLAP_CONCURRENCY:
-      opt_concurrency= (unsigned int)strtoul(optarg, (char **)NULL, 10);
+
+    case OPT_RECONNECT:     /* --reconnect or -R */
+      ms_setting.reconnect= true;
+      break;
+
+    case OPT_VERBOSE:       /* --verbose or -b */
+      ms_setting.verbose= true;
+      break;
+
+    case OPT_FACEBOOK_TEST:         /* --facebook or -a */
+      ms_setting.facebook_test= true;
+      break;
+
+    case OPT_BINARY_PROTOCOL:       /* --binary or -B */
+      ms_setting.binary_prot= true;
       break;
-    case OPT_SLAP_EXECUTE_NUMBER:
-      opt_execute_number= (unsigned int)strtoul(optarg, (char **)NULL, 10);
+
+    case OPT_TPS:       /* --tps or -P */
+      ms_setting.expected_tps= (int)ms_parse_size();
+      if (ms_setting.expected_tps == -1)
+      {
+        fprintf(stderr,
+                "Please specify the item expected throughput. :-)\n"
+                "e.g.: --tps=10k (means 10k throughput).\n");
+        exit(1);
+      }
       break;
-    case OPT_SLAP_INITIAL_LOAD:
-      opt_createial_load= (unsigned int)strtoul(optarg, (char **)NULL, 10);
+
+    case OPT_REP_WRITE_SRV:         /* --rep_write or -p */
+      ms_setting.rep_write_srv= (uint32_t)strtoul(optarg, (char **) NULL, 10);
+      if (ms_setting.rep_write_srv <= 0)
+      {
+        fprintf(stderr,
+                "Number of replication writing server must be greater "
+                "than 0.:-)\n");
+        exit(1);
+      }
       break;
+
     case '?':
       /* getopt_long already printed an error message. */
       exit(1);
+
     default:
       abort();
+    } /* switch */
+  }
+} /* ms_options_parse */
+
+
+static int ms_check_para()
+{
+  if (ms_setting.srv_str == NULL)
+  {
+    char *temp;
+
+    if ((temp= getenv("MEMCACHED_SERVERS")))
+    {
+      ms_setting.srv_str= strdup(temp);
+    }
+    else
+    {
+      fprintf(stderr, "No Servers provided\n\n");
+      return -1;
     }
   }
 
-  if ((opt_test == GET_TEST || opt_test == MGET_TEST) && opt_createial_load == 0)
-    opt_createial_load= DEFAULT_INITIAL_LOAD;
+  if (ms_setting.nconns % (uint32_t)ms_setting.nthreads != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "Concurrency must be the multiples of threads count.\n");
+    return -1;
+  }
 
-  if (opt_execute_number == 0)
-    opt_execute_number= DEFAULT_EXECUTE_NUMBER;
+  if (ms_setting.win_size % UNIT_ITEMS_COUNT != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "Window size must be the multiples of 1024.\n\n");
+    return -1;
+  }
 
-  if (opt_concurrency == 0)
-    opt_concurrency= DEFAULT_CONCURRENCY;
-}
+  return 0;
+} /* ms_check_para */
 
-void conclusions_print(conclusions_st *conclusion)
+
+/* initialize the statistic structure */
+static void ms_statistic_init()
 {
-  printf("\tThreads connecting to servers %u\n", opt_concurrency);
-#ifdef NOT_FINISHED
-  printf("\tLoaded %u rows\n", conclusion->rows_loaded);
-  printf("\tRead %u rows\n", conclusion->rows_read);
-#endif
-  if (opt_test == SET_TEST)
-    printf("\tTook %ld.%03ld seconds to load data\n", conclusion->load_time / 1000,
-           conclusion->load_time % 1000);
-  else
-    printf("\tTook %ld.%03ld seconds to read data\n", conclusion->read_time / 1000,
-           conclusion->read_time % 1000);
-}
+  pthread_mutex_init(&ms_statistic.stat_mutex, NULL);
+  ms_init_stats(&ms_statistic.get_stat, "Get");
+  ms_init_stats(&ms_statistic.set_stat, "Set");
+  ms_init_stats(&ms_statistic.total_stat, "Total");
+} /* ms_statistic_init */
 
-void *run_task(void *p)
+
+/* initialize the global state structure */
+static void ms_stats_init()
 {
-  thread_context_st *context= (thread_context_st *)p;
-  memcached_st *memc;
+  memset(&ms_stats, 0, sizeof(ms_stats_t));
+  if (ms_setting.stat_freq > 0)
+  {
+    ms_statistic_init();
+  }
+} /* ms_stats_init */
 
-  memc= context->memc;
 
-  pthread_mutex_lock(&sleeper_mutex);
-  while (master_wakeup)
+/* use to output the statistic */
+static void ms_print_statistics(int in_time)
+{
+  int obj_size= (int)(ms_setting.avg_key_size + ms_setting.avg_val_size);
+
+  printf("\033[1;1H\033[2J\n");
+  ms_dump_format_stats(&ms_statistic.get_stat, in_time,
+                       ms_setting.stat_freq, obj_size);
+  ms_dump_format_stats(&ms_statistic.set_stat, in_time,
+                       ms_setting.stat_freq, obj_size);
+  ms_dump_format_stats(&ms_statistic.total_stat, in_time,
+                       ms_setting.stat_freq, obj_size);
+} /* ms_print_statistics */
+
+
+/* used to print the states of memslap */
+static void ms_print_memslap_stats(struct timeval *start_time,
+                                   struct timeval *end_time)
+{
+  char buf[1024];
+  char *pos= buf;
+
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf), "cmd_get: %lu\n",
+                 (unsigned long) ms_stats.cmd_get);
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                 "cmd_set: %lu\n",
+                 (unsigned long) ms_stats.cmd_set);
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                 "get_misses: %lu\n",
+                 (unsigned long) ms_stats.get_misses);
+
+  if (ms_setting.verify_percent > 0)
   {
-    pthread_cond_wait(&sleep_threshhold, &sleeper_mutex);
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "verify_misses: %lu\n",
+                   (unsigned long) ms_stats.vef_miss);
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "verify_failed: %lu\n",
+                   (unsigned long) ms_stats.vef_failed);
   }
-  pthread_mutex_unlock(&sleeper_mutex);
 
-  /* Do Stuff */
-  switch (context->test)
+  if (ms_setting.exp_ver_per > 0)
   {
-  case SET_TEST:
-    assert(context->execute_pairs);
-    execute_set(memc, context->execute_pairs, context->execute_number);
-    break;
-  case GET_TEST:
-    execute_get(memc, context->initial_pairs, context->initial_number);
-    break;
-  case MGET_TEST:
-    execute_mget(memc, (const char*const*)context->keys, context->key_lengths,
-                 context->initial_number);
-    break;
-  default:
-    WATCHPOINT_ASSERT(context->test);
-    break;
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "expired_get: %lu\n",
+                   (unsigned long) ms_stats.exp_get);
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "unexpired_unget: %lu\n",
+                   (unsigned long) ms_stats.unexp_unget);
   }
 
-  memcached_free(memc);
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                 "written_bytes: %lu\n",
+                 (unsigned long) ms_stats.bytes_written);
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                 "read_bytes: %lu\n",
+                 (unsigned long) ms_stats.bytes_read);
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                 "object_bytes: %lu\n",
+                 (unsigned long) ms_stats.obj_bytes);
+
+  if (ms_setting.udp || ms_setting.facebook_test)
+  {
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "packet_disorder: %lu\n",
+                   (unsigned long) ms_stats.pkt_disorder);
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "packet_drop: %lu\n",
+                   (unsigned long)ms_stats.pkt_drop);
+    pos+= snprintf(pos,
+                   sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                   "udp_timeout: %lu\n",
+                   (unsigned long)ms_stats.udp_timeout);
+  }
 
-  if (context->execute_pairs)
-    pairs_free(context->execute_pairs);
+  if (ms_setting.stat_freq > 0)
+  {
+    ms_dump_stats(&ms_statistic.get_stat);
+    ms_dump_stats(&ms_statistic.set_stat);
+    ms_dump_stats(&ms_statistic.total_stat);
+  }
 
-  free(context);
+  int64_t time_diff= ms_time_diff(start_time, end_time);
+  pos+= snprintf(pos,
+                 sizeof(buf) - (size_t)(pos -buf),
+                 "\nRun time: %.1fs Ops: %llu TPS: %.0Lf Net_rate: %.1fM/s\n",
+                 (double)time_diff / 1000000,
+                 (unsigned long long)(ms_stats.cmd_get + ms_stats.cmd_set),
+                 (ms_stats.cmd_get
+                  + ms_stats.cmd_set) / ((long double)time_diff / 1000000),
+                 (double)(
+                          ms_stats.bytes_written
+                          + ms_stats.bytes_read) / 1024 / 1024
+                 / ((double)time_diff / 1000000));
+  assert(pos <= buf);
+
+  fprintf(stdout, "%s", buf);
+  fflush(stdout);
+} /* ms_print_memslap_stats */
+
+
+/* the loop of the main thread, wait the work threads to complete */
+static void ms_monitor_slap_mode()
+{
+  int second= 0;
+  struct timeval start_time, end_time;
 
-  pthread_mutex_lock(&counter_mutex);
-  thread_counter--;
-  pthread_cond_signal(&count_threshhold);
-  pthread_mutex_unlock(&counter_mutex);
+  /* Wait all the threads complete initialization. */
+  pthread_mutex_lock(&ms_global.init_lock.lock);
+  while (ms_global.init_lock.count < ms_setting.nthreads)
+  {
+    pthread_cond_wait(&ms_global.init_lock.cond,
+                      &ms_global.init_lock.lock);
+  }
+  pthread_mutex_unlock(&ms_global.init_lock.lock);
 
-  return NULL;
-}
+  /* only when there is no set operation it need warm up */
+  if (ms_setting.cmd_distr[CMD_SET].cmd_prop < PROP_ERROR)
+  {
+    /* Wait all the connects complete warm up. */
+    pthread_mutex_lock(&ms_global.warmup_lock.lock);
+    while (ms_global.warmup_lock.count < ms_setting.nconns)
+    {
+      pthread_cond_wait(&ms_global.warmup_lock.cond, &ms_global.warmup_lock.lock);
+    }
+    pthread_mutex_unlock(&ms_global.warmup_lock.lock);
+  }
+  ms_global.finish_warmup= true;
 
-void flush_all(memcached_st *memc)
-{
-  memcached_flush(memc, 0);
-}
+  /* running in "run time" mode, user specify run time */
+  if (ms_setting.run_time > 0)
+  {
+    gettimeofday(&start_time, NULL);
+    while (1)
+    {
+      sleep(1);
+      second++;
 
-pairs_st *load_create_data(memcached_st *memc, unsigned int number_of,
-                           unsigned int *actual_loaded)
+      if ((ms_setting.stat_freq > 0) && (second % ms_setting.stat_freq == 0)
+          && (ms_stats.active_conns >= ms_setting.nconns)
+          && (ms_stats.active_conns <= INT_MAX))
+      {
+        ms_print_statistics(second);
+      }
+
+      if (ms_setting.run_time <= second)
+      {
+        ms_global.time_out= true;
+        break;
+      }
+
+      /* all connections disconnect */
+      if ((second > 5) && (ms_stats.active_conns == 0))
+      {
+        break;
+      }
+    }
+    gettimeofday(&end_time, NULL);
+    sleep(1);       /* wait all threads clean up */
+  }
+  else
+  {
+    /* running in "execute number" mode, user specify execute number */
+    gettimeofday(&start_time, NULL);
+
+    /*
+     * We loop until we know that all connects have cleaned up.
+     */
+    pthread_mutex_lock(&ms_global.run_lock.lock);
+    while (ms_global.run_lock.count < ms_setting.nconns)
+    {
+      pthread_cond_wait(&ms_global.run_lock.cond, &ms_global.run_lock.lock);
+    }
+    pthread_mutex_unlock(&ms_global.run_lock.lock);
+
+    gettimeofday(&end_time, NULL);
+  }
+
+  ms_print_memslap_stats(&start_time, &end_time);
+} /* ms_monitor_slap_mode */
+
+
+/* the main function */
+int main(int argc, char *argv[])
 {
-  memcached_st *memc_clone;
-  pairs_st *pairs;
+  srandom((unsigned int)time(NULL));
+  ms_global_struct_init();
 
-  memc_clone= memcached_clone(NULL, memc);
-  /* We always used non-blocking IO for load since it is faster */
-  memcached_behavior_set(memc_clone, MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK, 0);
+  /* initialization */
+  ms_setting_init_pre();
+  ms_options_parse(argc, argv);
+  if (ms_check_para())
+  {
+    ms_help_command(PROGRAM_NAME, PROGRAM_DESCRIPTION);
+    exit(1);
+  }
+  ms_setting_init_post();
+  ms_stats_init();
+  ms_thread_init();
 
-  pairs= pairs_generate(number_of, 400);
-  *actual_loaded= execute_set(memc_clone, pairs, number_of);
+  /* waiting work thread complete its task */
+  ms_monitor_slap_mode();
 
-  memcached_free(memc_clone);
+  /* clean up */
+  ms_thread_cleanup();
+  ms_global_struct_destroy();
+  ms_setting_cleanup();
 
-  return pairs;
-}
+  return 0;
+} /* main */