.gitignore: cleanup
authorMichael Wallner <mike@php.net>
Tue, 15 Sep 2020 17:11:51 +0000 (19:11 +0200)
committerMichael Wallner <mike@php.net>
Tue, 15 Sep 2020 17:11:51 +0000 (19:11 +0200)
15 files changed:
.gitignore
src/bin/memaslap/ms_atomic.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_conn.c [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_conn.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_memslap.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_setting.c [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_setting.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_sigsegv.c [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_sigsegv.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_stats.c [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_stats.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_task.c [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_task.h [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_thread.c [new file with mode: 0644]
src/bin/memaslap/ms_thread.h [new file with mode: 0644]

index ffe575ca57525173a7134a42d3217a30d19ea346..47dcabb5400aa7a34808679f3486079a5c5f0166 100644 (file)
@@ -1,50 +1,17 @@
 *~
 *.log
-*.exe
-*.gz
-*.lo
-*.o
 *.orig
 *.output
 *.pop
 *.rej
-*.rpm
-*.tar
-*/*.l[oa]
-*/*/*.l[oa]
-*/*/.deps
-*/*/.dirstamp
-*/*/.libs
-*/.deps
-*/.dirstamp
-*/.libs
-*/Makefile
-*/Makefile.in
 *TAGS
 *patch
-.deps
 .cproject
 .idea/
 .project
 .settings/
-src/bin/memaslap
-src/bin/memcapable
-src/bin/memcat
-src/bin/memcp
-src/bin/memdump
-src/bin/memerror
-src/bin/memexist
-src/bin/memflush
-src/bin/memparse
-src/bin/memping
-src/bin/memrm
-src/bin/memslap
-src/bin/memstat
-src/bin/memtouch
 cmake-build-*/
 ccmake-*/
-example/memcached_light
-example/t/memcached_light
 tags
 venv/
 /infer-out/
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_atomic.h b/src/bin/memaslap/ms_atomic.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6ec990c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,114 @@
+/* LibMemcached
+ * Copyright (C) 2006-2009 Brian Aker
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Use and distribution licensed under the BSD license.  See
+ * the COPYING file in the parent directory for full text.
+ *
+ * Summary:
+ *
+ */
+
+#ifndef CLIENTS_MS_ATOMIC_H
+#define CLIENTS_MS_ATOMIC_H
+
+#if HAVE_C_STDATOMIC
+# define ATOMIC _Atomic
+#else
+# define ATOMIC volatile
+#endif
+
+#if defined(__SUNPRO_C)
+# define _KERNEL
+# include <atomic.h>
+# if SIZEOF_SIZE_T == 8
+#  define  atomic_add_size(X, Y) atomic_add_64((X), (Y))
+#  define  atomic_add_size_nv(X, Y) atomic_add_64((X), (Y))
+#  define  atomic_dec_size(X, Y) atomic_add_64((X), (Y))
+#  define  atomic_dec_size_nv(X, Y) atomic_add_64((X), (Y))
+# else
+#  define  atomic_add_size(X, Y) atomic_add_32((X), (Y))
+#  define  atomic_add_size_nv(X, Y) atomic_add_32((X), (Y))
+#  define  atomic_dec_size(X, Y) atomic_add_32((X), (Y))
+#  define  atomic_dec_size_nv(X, Y) atomic_add_32((X), (Y))
+# endif
+# undef _KERNEL
+#elif HAVE_GCC_ATOMIC_BUILTINS
+# define atomic_add_8(X, Y)  __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_add_16(X, Y) __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_add_32(X, Y) __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_add_size(X, Y) __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_dec_8(X)  __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+# define atomic_dec_16(X) __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+# define atomic_dec_32(X) __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+# define atomic_dec_size(X) __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+/* The same as above, but these return the new value instead of void */
+# define atomic_add_8_nv(X, Y)  __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_add_16_nv(X, Y) __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_add_32_nv(X, Y) __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_add_size_nv(X, Y) __sync_fetch_and_add((X), (Y))
+# define atomic_dec_8_nv(X)  __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+# define atomic_dec_16_nv(X) __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+# define atomic_dec_32_nv(X) __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+# define atomic_dec_size_nv(X) __sync_fetch_and_sub((X), 1)
+#elif HAVE_C_STDATOMIC
+# include <stdatomic.h>
+# define atomic_add_8(X, Y) atomic_fetch_add(X, Y)
+# define atomic_add_16(X, Y) atomic_fetch_add(X, Y)
+# define atomic_add_32(X, Y) atomic_fetch_add(X, Y)
+# define atomic_add_size(X, Y) atomic_fetch_add(X, Y)
+# define atomic_dec_8(X) atomic_fetch_sub(X, 1)
+# define atomic_dec_16(X) atomic_fetch_sub(X, 1)
+# define atomic_dec_32(X) atomic_fetch_sub(X, 1)
+# define atomic_dec_size(X) atomic_fetch_sub(X, 1)
+/* The same as above, but these return the new value instead of void */
+# define ATOMIC_ADD_FETCH_DECL(T) \
+static inline T atomic_add_fetch_##T(ATOMIC T *ptr, T add) { \
+       T des, cur = atomic_load(ptr); \
+       do { \
+               des = cur + add; \
+       } while(!atomic_compare_exchange_weak(ptr, &cur, des)); \
+       return des; \
+}
+# define ATOMIC_SUB_FETCH_DECL(T) \
+T atomic_sub_fetch_##T(ATOMIC T *ptr) { \
+       T des, cur = atomic_load(ptr); \
+       do { \
+               des = cur - 1; \
+       } while(!atomic_compare_exchange_weak(ptr, &cur, des)); \
+       return des; \
+}
+ATOMIC_ADD_FETCH_DECL(uint8_t)
+# define atomic_add_8_nv(X, Y) atomic_add_fetch_uint8_t(X, Y)
+ATOMIC_ADD_FETCH_DECL(uint16_t)
+# define atomic_add_16_nv(X, Y) atomic_add_fetch_uint16_t(X, Y)
+ATOMIC_ADD_FETCH_DECL(uint32_t)
+# define atomic_add_32_nv(X, Y) atomic_add_fetch_uint32_t(X, Y)
+ATOMIC_ADD_FETCH_DECL(size_t)
+# define atomic_add_size_nv(X, Y) atomic_add_fetch_size_t(X, Y)
+# define atomic_dec_8_nv(X) atomic_sub_fetch<uint8_t>(X, Y)
+# define atomic_dec_16_nv(X) atomic_sub_fetch<uint16_t>(X, Y)
+# define atomic_dec_32_nv(X) atomic_sub_fetch<uint32_t>(X, Y)
+# define atomic_dec_size_nv(X) atomic_sub_fetch<size_t>(X, Y)
+#else
+#warning "Atomic operators not found so memslap will not work correctly"
+# define atomic_add_8(X, Y) 0
+# define atomic_add_16(X, Y) 0
+# define atomic_add_32(X, Y) 0
+# define atomic_add_size(X, Y) 0
+# define atomic_dec_8(X) 0
+# define atomic_dec_16(X) 0
+# define atomic_dec_32(X) 0
+# define atomic_dec_size(X) 0
+/* The same as above, but these return the new value instead of void */
+# define atomic_add_8_nv(X, Y) 0
+# define atomic_add_16_nv(X, Y) 0
+# define atomic_add_32_nv(X, Y) 0
+# define atomic_add_size_nv(X, Y) 0
+# define atomic_dec_8_nv(X) 0
+# define atomic_dec_16_nv(X) 0
+# define atomic_dec_32_nv(X) 0
+# define atomic_dec_size_nv(X) 0
+#endif /* defined(__SUNPRO_C) */
+
+#endif /* CLIENTS_MS_ATOMIC_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_conn.c b/src/bin/memaslap/ms_conn.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..71353d5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,3427 @@
+/*
+ * File:   ms_conn.c
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+
+#include "mem_config.h"
+
+#include <stdio.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <limits.h>
+#include <sys/uio.h>
+#include <event.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <netinet/tcp.h>
+#include <netinet/in.h>
+
+#if defined(HAVE_ARPA_INET_H)
+# include <arpa/inet.h>
+#endif
+
+#if defined(HAVE_SYS_TIME_H)
+# include <sys/time.h>
+#endif
+
+#if defined(HAVE_TIME_H)
+# include <time.h>
+#endif
+
+#include "ms_setting.h"
+#include "ms_thread.h"
+#include "ms_atomic.h"
+
+#ifdef linux
+/* /usr/include/netinet/in.h defines macros from ntohs() to _bswap_nn to
+ * optimize the conversion functions, but the prototypes generate warnings
+ * from gcc. The conversion methods isn't the bottleneck for my app, so
+ * just remove the warnings by undef'ing the optimization ..
+ */
+#undef ntohs
+#undef ntohl
+#undef htons
+#undef htonl
+#endif
+
+/* for network write */
+#define TRANSMIT_COMPLETE      0
+#define TRANSMIT_INCOMPLETE    1
+#define TRANSMIT_SOFT_ERROR    2
+#define TRANSMIT_HARD_ERROR    3
+
+/* for generating key */
+#define KEY_PREFIX_BASE        0x1010101010101010 /* not include ' ' '\r' '\n' '\0' */
+#define KEY_PREFIX_MASK        0x1010101010101010
+
+/* For parse the value length return by server */
+#define KEY_TOKEN              1
+#define VALUELEN_TOKEN         3
+
+/* global increasing counter, to ensure the key prefix unique */
+static uint64_t key_prefix_seq= KEY_PREFIX_BASE;
+
+/* global increasing counter, generating request id for UDP */
+static ATOMIC uint32_t udp_request_id= 0;
+
+extern pthread_key_t ms_thread_key;
+
+/* generate upd request id */
+static uint32_t ms_get_udp_request_id(void);
+
+
+/* connect initialize */
+static void ms_task_init(ms_conn_t *c);
+static int ms_conn_udp_init(ms_conn_t *c, const bool is_udp);
+static int ms_conn_sock_init(ms_conn_t *c);
+static int ms_conn_event_init(ms_conn_t *c);
+static int ms_conn_init(ms_conn_t *c,
+                        const int init_state,
+                        const int read_buffer_size,
+                        const bool is_udp);
+static void ms_warmup_num_init(ms_conn_t *c);
+static int ms_item_win_init(ms_conn_t *c);
+
+
+/* connection close */
+void ms_conn_free(ms_conn_t *c);
+static void ms_conn_close(ms_conn_t *c);
+
+
+/* create network connection */
+static int ms_new_socket(struct addrinfo *ai);
+static void ms_maximize_sndbuf(const int sfd);
+static int ms_network_connect(ms_conn_t *c,
+                              char *srv_host_name,
+                              const int srv_port,
+                              const bool is_udp,
+                              int *ret_sfd);
+static int ms_reconn(ms_conn_t *c);
+
+
+/* read and parse */
+static int ms_tokenize_command(char *command,
+                               token_t *tokens,
+                               const int max_tokens);
+static int ms_ascii_process_line(ms_conn_t *c, char *command);
+static int ms_try_read_line(ms_conn_t *c);
+static int ms_sort_udp_packet(ms_conn_t *c, char *buf, int rbytes);
+static int ms_udp_read(ms_conn_t *c, char *buf, int len);
+static int ms_try_read_network(ms_conn_t *c);
+static void ms_verify_value(ms_conn_t *c,
+                            ms_mlget_task_item_t *mlget_item,
+                            char *value,
+                            int vlen);
+static void ms_ascii_complete_nread(ms_conn_t *c);
+static void ms_bin_complete_nread(ms_conn_t *c);
+static void ms_complete_nread(ms_conn_t *c);
+
+
+/* send functions */
+static int ms_add_msghdr(ms_conn_t *c);
+static int ms_ensure_iov_space(ms_conn_t *c);
+static int ms_add_iov(ms_conn_t *c, const void *buf, int len);
+static int ms_build_udp_headers(ms_conn_t *c);
+static int ms_transmit(ms_conn_t *c);
+
+
+/* status adjustment */
+static void ms_conn_shrink(ms_conn_t *c);
+static void ms_conn_set_state(ms_conn_t *c, int state);
+static bool ms_update_event(ms_conn_t *c, const int new_flags);
+static uint32_t ms_get_rep_sock_index(ms_conn_t *c, int cmd);
+static uint32_t ms_get_next_sock_index(ms_conn_t *c);
+static int ms_update_conn_sock_event(ms_conn_t *c);
+static bool ms_need_yield(ms_conn_t *c);
+static void ms_update_start_time(ms_conn_t *c);
+
+
+/* main loop */
+static void ms_drive_machine(ms_conn_t *c);
+void ms_event_handler(const int fd, const short which, void *arg);
+
+
+/* ascii protocol */
+static int ms_build_ascii_write_buf_set(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static int ms_build_ascii_write_buf_get(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static int ms_build_ascii_write_buf_mlget(ms_conn_t *c);
+
+
+/* binary protocol */
+static int ms_bin_process_response(ms_conn_t *c);
+static void ms_add_bin_header(ms_conn_t *c,
+                              uint8_t opcode,
+                              uint8_t hdr_len,
+                              uint16_t key_len,
+                              uint32_t body_len);
+static void ms_add_key_to_iov(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static int ms_build_bin_write_buf_set(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static int ms_build_bin_write_buf_get(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static int ms_build_bin_write_buf_mlget(ms_conn_t *c);
+
+
+/**
+ * each key has two parts, prefix and suffix. The suffix is a
+ * string random get form the character table. The prefix is a
+ * uint64_t variable. And the prefix must be unique. we use the
+ * prefix to identify a key. And the prefix can't include
+ * character ' ' '\r' '\n' '\0'.
+ *
+ * @return uint64_t
+ */
+uint64_t ms_get_key_prefix(void)
+{
+  uint64_t key_prefix;
+
+  pthread_mutex_lock(&ms_global.seq_mutex);
+  key_prefix_seq|= KEY_PREFIX_MASK;
+  key_prefix= key_prefix_seq;
+  key_prefix_seq++;
+  pthread_mutex_unlock(&ms_global.seq_mutex);
+
+  return key_prefix;
+} /* ms_get_key_prefix */
+
+
+/**
+ * get an unique udp request id
+ *
+ * @return an unique UDP request id
+ */
+static uint32_t ms_get_udp_request_id(void)
+{
+  return atomic_add_32_nv(&udp_request_id, 1);
+}
+
+
+/**
+ * initialize current task structure
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_task_init(ms_conn_t *c)
+{
+  c->curr_task.cmd= CMD_NULL;
+  c->curr_task.item= 0;
+  c->curr_task.verify= false;
+  c->curr_task.finish_verify= true;
+  c->curr_task.get_miss= true;
+
+  c->curr_task.get_opt= 0;
+  c->curr_task.set_opt= 0;
+  c->curr_task.cycle_undo_get= 0;
+  c->curr_task.cycle_undo_set= 0;
+  c->curr_task.verified_get= 0;
+  c->curr_task.overwrite_set= 0;
+} /* ms_task_init */
+
+
+/**
+ * initialize udp for the connection structure
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param is_udp, whether it's udp
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_conn_udp_init(ms_conn_t *c, const bool is_udp)
+{
+  c->hdrbuf= 0;
+  c->rudpbuf= 0;
+  c->udppkt= 0;
+
+  c->rudpsize= UDP_DATA_BUFFER_SIZE;
+  c->hdrsize= 0;
+
+  c->rudpbytes= 0;
+  c->packets= 0;
+  c->recvpkt= 0;
+  c->pktcurr= 0;
+  c->ordcurr= 0;
+
+  c->udp= is_udp;
+
+  if (c->udp || (! c->udp && ms_setting.facebook_test))
+  {
+    c->rudpbuf= (char *)malloc((size_t)c->rudpsize);
+    c->udppkt= (ms_udppkt_t *)malloc(MAX_UDP_PACKET * sizeof(ms_udppkt_t));
+
+    if ((c->rudpbuf == NULL) || (c->udppkt == NULL))
+    {
+      if (c->rudpbuf != NULL)
+        free(c->rudpbuf);
+      if (c->udppkt != NULL)
+        free(c->udppkt);
+      fprintf(stderr, "malloc()\n");
+      return -1;
+    }
+    memset(c->udppkt, 0, MAX_UDP_PACKET * sizeof(ms_udppkt_t));
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_conn_udp_init */
+
+
+/**
+ * initialize the connection structure
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param init_state, (conn_read, conn_write, conn_closing)
+ * @param read_buffer_size
+ * @param is_udp, whether it's udp
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_conn_init(ms_conn_t *c,
+                        const int init_state,
+                        const int read_buffer_size,
+                        const bool is_udp)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  c->rbuf= c->wbuf= 0;
+  c->iov= 0;
+  c->msglist= 0;
+
+  c->rsize= read_buffer_size;
+  c->wsize= WRITE_BUFFER_SIZE;
+  c->iovsize= IOV_LIST_INITIAL;
+  c->msgsize= MSG_LIST_INITIAL;
+
+  /* for replication, each connection need connect all the server */
+  if (ms_setting.rep_write_srv > 0)
+  {
+    c->total_sfds= ms_setting.srv_cnt * ms_setting.sock_per_conn;
+  }
+  else
+  {
+    c->total_sfds= ms_setting.sock_per_conn;
+  }
+  c->alive_sfds= 0;
+
+  c->rbuf= (char *)malloc((size_t)c->rsize);
+  c->wbuf= (char *)malloc((size_t)c->wsize);
+  c->iov= (struct iovec *)malloc(sizeof(struct iovec) * (size_t)c->iovsize);
+  c->msglist= (struct msghdr *)malloc(
+    sizeof(struct msghdr) * (size_t)c->msgsize);
+  if (ms_setting.mult_key_num > 1)
+  {
+    c->mlget_task.mlget_item= (ms_mlget_task_item_t *)
+                              malloc(
+      sizeof(ms_mlget_task_item_t) * (size_t)ms_setting.mult_key_num);
+  }
+  c->tcpsfd= (int *)malloc((size_t)c->total_sfds * sizeof(int));
+
+  if ((c->rbuf == NULL) || (c->wbuf == NULL) || (c->iov == NULL)
+      || (c->msglist == NULL) || (c->tcpsfd == NULL)
+      || ((ms_setting.mult_key_num > 1)
+          && (c->mlget_task.mlget_item == NULL)))
+  {
+    if (c->rbuf != NULL)
+      free(c->rbuf);
+    if (c->wbuf != NULL)
+      free(c->wbuf);
+    if (c->iov != NULL)
+      free(c->iov);
+    if (c->msglist != NULL)
+      free(c->msglist);
+    if (c->mlget_task.mlget_item != NULL)
+      free(c->mlget_task.mlget_item);
+    if (c->tcpsfd != NULL)
+      free(c->tcpsfd);
+    fprintf(stderr, "malloc()\n");
+    return -1;
+  }
+
+  c->state= init_state;
+  c->rvbytes= 0;
+  c->rbytes= 0;
+  c->rcurr= c->rbuf;
+  c->wcurr= c->wbuf;
+  c->iovused= 0;
+  c->msgcurr= 0;
+  c->msgused= 0;
+  c->cur_idx= c->total_sfds;       /* default index is a invalid value */
+
+  c->ctnwrite= false;
+  c->readval= false;
+  c->change_sfd= false;
+
+  c->precmd.cmd= c->currcmd.cmd= CMD_NULL;
+  c->precmd.isfinish= true;         /* default the previous command finished */
+  c->currcmd.isfinish= false;
+  c->precmd.retstat= c->currcmd.retstat= MCD_FAILURE;
+  c->precmd.key_prefix= c->currcmd.key_prefix= 0;
+
+  c->mlget_task.mlget_num= 0;
+  c->mlget_task.value_index= -1;         /* default invalid value */
+
+  if (ms_setting.binary_prot_)
+  {
+    c->protocol= binary_prot;
+  }
+  else
+  {
+    c->protocol= ascii_prot;
+  }
+
+  /* initialize udp */
+  if (ms_conn_udp_init(c, is_udp) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  /* initialize task */
+  ms_task_init(c);
+
+  if (! (ms_setting.facebook_test && is_udp))
+  {
+    atomic_add_32(&ms_stats.active_conns, 1);
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_conn_init */
+
+
+/**
+ * when doing 100% get operation, it could preset some objects
+ * to warmup the server. this function is used to initialize the
+ * number of the objects to preset.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_warmup_num_init(ms_conn_t *c)
+{
+  /* no set operation, preset all the items in the window  */
+  if (ms_setting.cmd_distr[CMD_SET].cmd_prop < PROP_ERROR)
+  {
+    c->warmup_num= c->win_size;
+    c->remain_warmup_num= c->warmup_num;
+  }
+  else
+  {
+    c->warmup_num= 0;
+    c->remain_warmup_num= c->warmup_num;
+  }
+} /* ms_warmup_num_init */
+
+
+/**
+ * each connection has an item window, this function initialize
+ * the window. The window is used to generate task.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_item_win_init(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  int exp_cnt= 0;
+
+  c->win_size= (int)ms_setting.win_size;
+  c->set_cursor= 0;
+  c->exec_num= ms_thread->thread_ctx->exec_num_perconn;
+  c->remain_exec_num= c->exec_num;
+
+  c->item_win= (ms_task_item_t *)malloc(
+    sizeof(ms_task_item_t) * (size_t)c->win_size);
+  if (c->item_win == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate task item array for conn.\n");
+    return -1;
+  }
+  memset(c->item_win, 0, sizeof(ms_task_item_t) * (size_t)c->win_size);
+
+  for (int i= 0; i < c->win_size; i++)
+  {
+    c->item_win[i].key_size= (int)ms_setting.distr[i].key_size;
+    c->item_win[i].key_prefix= ms_get_key_prefix();
+    c->item_win[i].key_suffix_offset= ms_setting.distr[i].key_offset;
+    c->item_win[i].value_size= (int)ms_setting.distr[i].value_size;
+    c->item_win[i].value_offset= INVALID_OFFSET;         /* default in invalid offset */
+    c->item_win[i].client_time= 0;
+
+    /* set expire time base on the proportion */
+    if (exp_cnt < ms_setting.exp_ver_per * i)
+    {
+      c->item_win[i].exp_time= FIXED_EXPIRE_TIME;
+      exp_cnt++;
+    }
+    else
+    {
+      c->item_win[i].exp_time= 0;
+    }
+  }
+
+  ms_warmup_num_init(c);
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_item_win_init */
+
+
+/**
+ * each connection structure can include one or more sock
+ * handlers. this function create these socks and connect the
+ * server(s).
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_conn_sock_init(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  uint32_t i;
+  int ret_sfd;
+  uint32_t srv_idx= 0;
+
+  assert(c != NULL);
+  assert(c->tcpsfd != NULL);
+
+  for (i= 0; i < c->total_sfds; i++)
+  {
+    ret_sfd= 0;
+    if (ms_setting.rep_write_srv > 0)
+    {
+      /* for replication, each connection need connect all the server */
+      srv_idx= i % ms_setting.srv_cnt;
+    }
+    else
+    {
+      /* all the connections in a thread connects the same server */
+      srv_idx= ms_thread->thread_ctx->srv_idx;
+    }
+
+    if (ms_network_connect(c, ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+                           ms_setting.servers[srv_idx].srv_port,
+                           ms_setting.udp, &ret_sfd) != 0)
+    {
+      break;
+    }
+
+    if (i == 0)
+    {
+      c->sfd= ret_sfd;
+    }
+
+    if (! ms_setting.udp)
+    {
+      c->tcpsfd[i]= ret_sfd;
+    }
+
+    c->alive_sfds++;
+  }
+
+  /* initialize udp sock handler if necessary */
+  if (ms_setting.facebook_test)
+  {
+    ret_sfd= 0;
+    if (ms_network_connect(c, ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+                           ms_setting.servers[srv_idx].srv_port,
+                           true, &ret_sfd) != 0)
+    {
+      c->udpsfd= 0;
+    }
+    else
+    {
+      c->udpsfd= ret_sfd;
+    }
+  }
+
+  if ((i != c->total_sfds) || (ms_setting.facebook_test && (c->udpsfd == 0)))
+  {
+    if (ms_setting.udp)
+    {
+      close(c->sfd);
+    }
+    else
+    {
+      for (uint32_t j= 0; j < i; j++)
+      {
+        close(c->tcpsfd[j]);
+      }
+    }
+
+    if (c->udpsfd != 0)
+    {
+      close(c->udpsfd);
+    }
+
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_conn_sock_init */
+
+
+/**
+ * each connection is managed by libevent, this function
+ * initialize the event of the connection structure.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_conn_event_init(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  short event_flags= EV_WRITE | EV_PERSIST;
+
+  event_set(&c->event, c->sfd, event_flags, ms_event_handler, (void *)c);
+  event_base_set(ms_thread->base, &c->event);
+  c->ev_flags= event_flags;
+
+  if (event_add(&c->event, NULL) == -1)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_conn_event_init */
+
+
+/**
+ * setup a connection, each connection structure of each
+ * thread must call this function to initialize.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_setup_conn(ms_conn_t *c)
+{
+  if (ms_item_win_init(c) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  if (ms_conn_init(c, conn_write, DATA_BUFFER_SIZE, ms_setting.udp) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  if (ms_conn_sock_init(c) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  if (ms_conn_event_init(c) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_setup_conn */
+
+
+/**
+ * Frees a connection.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+void ms_conn_free(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  if (c != NULL)
+  {
+    if (c->hdrbuf != NULL)
+      free(c->hdrbuf);
+    if (c->msglist != NULL)
+      free(c->msglist);
+    if (c->rbuf != NULL)
+      free(c->rbuf);
+    if (c->wbuf != NULL)
+      free(c->wbuf);
+    if (c->iov != NULL)
+      free(c->iov);
+    if (c->mlget_task.mlget_item != NULL)
+      free(c->mlget_task.mlget_item);
+    if (c->rudpbuf != NULL)
+      free(c->rudpbuf);
+    if (c->udppkt != NULL)
+      free(c->udppkt);
+    if (c->item_win != NULL)
+      free(c->item_win);
+    if (c->tcpsfd != NULL)
+      free(c->tcpsfd);
+
+    if (--ms_thread->nactive_conn == 0)
+    {
+      free(ms_thread->conn);
+    }
+  }
+} /* ms_conn_free */
+
+
+/**
+ * close a connection
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_conn_close(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  assert(c != NULL);
+
+  /* delete the event, the socket and the connection */
+  event_del(&c->event);
+
+  for (uint32_t i= 0; i < c->total_sfds; i++)
+  {
+    if (c->tcpsfd[i] > 0)
+    {
+      close(c->tcpsfd[i]);
+    }
+  }
+  c->sfd= 0;
+
+  if (ms_setting.facebook_test)
+  {
+    close(c->udpsfd);
+  }
+
+  atomic_dec_32(&ms_stats.active_conns);
+
+  ms_conn_free(c);
+
+  if (ms_setting.run_time == 0)
+  {
+    pthread_mutex_lock(&ms_global.run_lock.lock);
+    ms_global.run_lock.count++;
+    pthread_cond_signal(&ms_global.run_lock.cond);
+    pthread_mutex_unlock(&ms_global.run_lock.lock);
+  }
+
+  if (ms_thread->nactive_conn == 0)
+  {
+    pthread_exit(NULL);
+  }
+} /* ms_conn_close */
+
+
+/**
+ * create a new sock
+ *
+ * @param ai, server address information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_new_socket(struct addrinfo *ai)
+{
+  int sfd;
+
+  if ((sfd= socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype, ai->ai_protocol)) == -1)
+  {
+    fprintf(stderr, "socket() error: %s.\n", strerror(errno));
+    return -1;
+  }
+
+  return sfd;
+} /* ms_new_socket */
+
+
+/**
+ * Sets a socket's send buffer size to the maximum allowed by the system.
+ *
+ * @param sfd, file descriptor of socket
+ */
+static void ms_maximize_sndbuf(const int sfd)
+{
+  socklen_t intsize= sizeof(int);
+  unsigned int last_good= 0;
+  unsigned int min, max, avg;
+  unsigned int old_size;
+
+  /* Start with the default size. */
+  if (getsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &old_size, &intsize) != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "getsockopt(SO_SNDBUF)\n");
+    return;
+  }
+
+  /* Binary-search for the real maximum. */
+  min= old_size;
+  max= MAX_SENDBUF_SIZE;
+
+  while (min <= max)
+  {
+    avg= ((unsigned int)(min + max)) / 2;
+    if (setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (void *)&avg, intsize) == 0)
+    {
+      last_good= avg;
+      min= avg + 1;
+    }
+    else
+    {
+      max= avg - 1;
+    }
+  }
+  (void)last_good;
+} /* ms_maximize_sndbuf */
+
+
+/**
+ * socket connects the server
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param srv_host_name, the host name of the server
+ * @param srv_port, port of server
+ * @param is_udp, whether it's udp
+ * @param ret_sfd, the connected socket file descriptor
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_network_connect(ms_conn_t *c,
+                              char *srv_host_name,
+                              const int srv_port,
+                              const bool is_udp,
+                              int *ret_sfd)
+{
+  int sfd;
+  struct linger ling=
+  {
+    0, 0
+  };
+  struct addrinfo *ai;
+  struct addrinfo *next;
+  struct addrinfo hints;
+  char port_buf[NI_MAXSERV];
+  int  error;
+  int  success= 0;
+
+  int flags= 1;
+
+  /*
+   * the memset call clears nonstandard fields in some impementations
+   * that otherwise mess things up.
+   */
+  memset(&hints, 0, sizeof(hints));
+#ifdef AI_ADDRCONFIG
+  hints.ai_flags= AI_PASSIVE | AI_ADDRCONFIG;
+#else
+  hints.ai_flags= AI_PASSIVE;
+#endif /* AI_ADDRCONFIG */
+  if (is_udp)
+  {
+    hints.ai_protocol= IPPROTO_UDP;
+    hints.ai_socktype= SOCK_DGRAM;
+    hints.ai_family= AF_INET;      /* This left here because of issues with OSX 10.5 */
+  }
+  else
+  {
+    hints.ai_family= AF_UNSPEC;
+    hints.ai_protocol= IPPROTO_TCP;
+    hints.ai_socktype= SOCK_STREAM;
+  }
+
+  snprintf(port_buf, NI_MAXSERV, "%d", srv_port);
+  error= getaddrinfo(srv_host_name, port_buf, &hints, &ai);
+  if (error != 0)
+  {
+    if (error != EAI_SYSTEM)
+      fprintf(stderr, "getaddrinfo(): %s.\n", gai_strerror(error));
+    else
+      perror("getaddrinfo()\n");
+
+    return -1;
+  }
+
+  for (next= ai; next; next= next->ai_next)
+  {
+    if ((sfd= ms_new_socket(next)) == -1)
+    {
+      freeaddrinfo(ai);
+      return -1;
+    }
+
+    setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (void *)&flags, sizeof(flags));
+    if (is_udp)
+    {
+      ms_maximize_sndbuf(sfd);
+    }
+    else
+    {
+      setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, (void *)&flags,
+                 sizeof(flags));
+      setsockopt(sfd, SOL_SOCKET, SO_LINGER, (void *)&ling, sizeof(ling));
+      setsockopt(sfd, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY, (void *)&flags,
+                 sizeof(flags));
+    }
+
+    if (is_udp)
+    {
+      c->srv_recv_addr_size= sizeof(struct sockaddr);
+      memcpy(&c->srv_recv_addr, next->ai_addr, c->srv_recv_addr_size);
+    }
+    else
+    {
+      if (connect(sfd, next->ai_addr, next->ai_addrlen) == -1)
+      {
+        close(sfd);
+        freeaddrinfo(ai);
+        return -1;
+      }
+    }
+
+    if (((flags= fcntl(sfd, F_GETFL, 0)) < 0)
+        || (fcntl(sfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) < 0))
+    {
+      fprintf(stderr, "setting O_NONBLOCK\n");
+      close(sfd);
+      freeaddrinfo(ai);
+      return -1;
+    }
+
+    if (ret_sfd != NULL)
+    {
+      *ret_sfd= sfd;
+    }
+
+    success++;
+  }
+
+  freeaddrinfo(ai);
+
+  /* Return zero if we detected no errors in starting up connections */
+  return success == 0;
+} /* ms_network_connect */
+
+
+/**
+ * reconnect a disconnected sock
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_reconn(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  uint32_t srv_idx= 0;
+  uint32_t srv_conn_cnt= 0;
+
+  if (ms_setting.rep_write_srv > 0)
+  {
+    srv_idx= c->cur_idx % ms_setting.srv_cnt;
+    srv_conn_cnt= ms_setting.sock_per_conn  * ms_setting.nconns;
+  }
+  else
+  {
+    srv_idx= ms_thread->thread_ctx->srv_idx;
+    srv_conn_cnt= ms_setting.nconns / ms_setting.srv_cnt;
+  }
+
+  /* close the old socket handler */
+  close(c->sfd);
+  c->tcpsfd[c->cur_idx]= 0;
+
+  if (atomic_add_32_nv(&ms_setting.servers[srv_idx].disconn_cnt, 1)
+      % srv_conn_cnt == 0)
+  {
+    gettimeofday(&ms_setting.servers[srv_idx].disconn_time, NULL);
+    fprintf(stderr, "Server %s:%d disconnect\n",
+            ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+            ms_setting.servers[srv_idx].srv_port);
+  }
+
+  if (ms_setting.rep_write_srv > 0)
+  {
+    uint32_t i= 0;
+
+    for (i= 0; i < c->total_sfds; i++)
+    {
+      if (c->tcpsfd[i] != 0)
+      {
+        break;
+      }
+    }
+
+    /* all socks disconnect */
+    if (i == c->total_sfds)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+  else
+  {
+    do
+    {
+      /* reconnect success, break the loop */
+      if (ms_network_connect(c, ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+                             ms_setting.servers[srv_idx].srv_port,
+                             ms_setting.udp, &c->sfd) == 0)
+      {
+        c->tcpsfd[c->cur_idx]= c->sfd;
+        if (atomic_add_32_nv(&ms_setting.servers[srv_idx].reconn_cnt, 1)
+            % (uint32_t)srv_conn_cnt == 0)
+        {
+          gettimeofday(&ms_setting.servers[srv_idx].reconn_time, NULL);
+          int reconn_time=
+            (int)(ms_setting.servers[srv_idx].reconn_time.tv_sec
+                  - ms_setting.servers[srv_idx].disconn_time
+                     .tv_sec);
+          fprintf(stderr, "Server %s:%d reconnect after %ds\n",
+                  ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+                  ms_setting.servers[srv_idx].srv_port, reconn_time);
+        }
+        break;
+      }
+
+      if (ms_setting.rep_write_srv == 0 && c->total_sfds > 0)
+      {
+        /* wait a second and reconnect */
+        sleep(1);
+      }
+    }
+    while (ms_setting.rep_write_srv == 0 && c->total_sfds > 0);
+  }
+
+  if ((c->total_sfds > 1) && (c->tcpsfd[c->cur_idx] == 0))
+  {
+    c->sfd= 0;
+    c->alive_sfds--;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_reconn */
+
+
+/**
+ *  reconnect several disconnected socks in the connection
+ *  structure, the ever-1-second timer of the thread will check
+ *  whether some socks in the connections disconnect. if
+ *  disconnect, reconnect the sock.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_reconn_socks(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  uint32_t srv_idx= 0;
+  int ret_sfd= 0;
+  uint32_t srv_conn_cnt= 0;
+  struct timeval cur_time;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  if ((c->total_sfds == 1) || (c->total_sfds == c->alive_sfds))
+  {
+    return EXIT_SUCCESS;
+  }
+
+  for (uint32_t i= 0; i < c->total_sfds; i++)
+  {
+    if (c->tcpsfd[i] == 0)
+    {
+      gettimeofday(&cur_time, NULL);
+
+      /**
+       *  For failover test of replication, reconnect the socks after
+       *  it disconnects more than 5 seconds, Otherwise memslap will
+       *  block at connect() function and the work threads can't work
+       *  in this interval.
+       */
+      if (cur_time.tv_sec
+          - ms_setting.servers[srv_idx].disconn_time.tv_sec < 5)
+      {
+        break;
+      }
+
+      if (ms_setting.rep_write_srv > 0)
+      {
+        srv_idx= i % ms_setting.srv_cnt;
+        srv_conn_cnt= ms_setting.sock_per_conn * ms_setting.nconns;
+      }
+      else
+      {
+        srv_idx= ms_thread->thread_ctx->srv_idx;
+        srv_conn_cnt= ms_setting.nconns / ms_setting.srv_cnt;
+      }
+
+      if (ms_network_connect(c, ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+                             ms_setting.servers[srv_idx].srv_port,
+                             ms_setting.udp, &ret_sfd) == 0)
+      {
+        c->tcpsfd[i]= ret_sfd;
+        c->alive_sfds++;
+
+        if (atomic_add_32_nv(&ms_setting.servers[srv_idx].reconn_cnt, 1)
+            % (uint32_t)srv_conn_cnt == 0)
+        {
+          gettimeofday(&ms_setting.servers[srv_idx].reconn_time, NULL);
+          int reconn_time=
+            (int)(ms_setting.servers[srv_idx].reconn_time.tv_sec
+                  - ms_setting.servers[srv_idx].disconn_time
+                     .tv_sec);
+          fprintf(stderr, "Server %s:%d reconnect after %ds\n",
+                  ms_setting.servers[srv_idx].srv_host_name,
+                  ms_setting.servers[srv_idx].srv_port, reconn_time);
+        }
+      }
+    }
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_reconn_socks */
+
+
+/**
+ * Tokenize the command string by replacing whitespace with '\0' and update
+ * the token array tokens with pointer to start of each token and length.
+ * Returns total number of tokens.  The last valid token is the terminal
+ * token (value points to the first unprocessed character of the string and
+ * length zero).
+ *
+ * Usage example:
+ *
+ *  while(ms_tokenize_command(command, ncommand, tokens, max_tokens) > 0) {
+ *      for(int ix = 0; tokens[ix].length != 0; ix++) {
+ *          ...
+ *      }
+ *      ncommand = tokens[ix].value - command;
+ *      command  = tokens[ix].value;
+ *   }
+ *
+ * @param command, the command string to token
+ * @param tokens, array to store tokens
+ * @param max_tokens, maximum tokens number
+ *
+ * @return int, the number of tokens
+ */
+static int ms_tokenize_command(char *command,
+                               token_t *tokens,
+                               const int max_tokens)
+{
+  char *s, *e;
+  int  ntokens= 0;
+
+  assert(command != NULL && tokens != NULL && max_tokens > 1);
+
+  for (s= e= command; ntokens < max_tokens - 1; ++e)
+  {
+    if (*e == ' ')
+    {
+      if (s != e)
+      {
+        tokens[ntokens].value= s;
+        tokens[ntokens].length= (size_t)(e - s);
+        ntokens++;
+        *e= '\0';
+      }
+      s= e + 1;
+    }
+    else if (*e == '\0')
+    {
+      if (s != e)
+      {
+        tokens[ntokens].value= s;
+        tokens[ntokens].length= (size_t)(e - s);
+        ntokens++;
+      }
+
+      break;       /* string end */
+    }
+  }
+
+  return ntokens;
+} /* ms_tokenize_command */
+
+
+/**
+ * parse the response of server.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param command, the string responded by server
+ *
+ * @return int, if the command completed return EXIT_SUCCESS, else return
+ *         -1
+ */
+static int ms_ascii_process_line(ms_conn_t *c, char *command)
+{
+  int ret= 0;
+  int64_t value_len;
+  char *buffer= command;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  /**
+   * for command get, we store the returned value into local buffer
+   * then continue in ms_complete_nread().
+   */
+
+  switch (buffer[0])
+  {
+  case 'V':                     /* VALUE || VERSION */
+    if (buffer[1] == 'A')       /* VALUE */
+    {
+      token_t tokens[MAX_TOKENS];
+      ms_tokenize_command(command, tokens, MAX_TOKENS);
+      errno= 0;
+      value_len= strtol(tokens[VALUELEN_TOKEN].value, NULL, 10);
+      if (errno != 0)
+      {
+        printf("<%d ERROR %s\n", c->sfd, strerror(errno));
+      }
+      c->currcmd.key_prefix= *(uint64_t *)tokens[KEY_TOKEN].value;
+
+      /*
+       *  We read the \r\n into the string since not doing so is more
+       *  cycles then the waster of memory to do so.
+       *
+       *  We are null terminating through, which will most likely make
+       *  some people lazy about using the return length.
+       */
+      c->rvbytes= (int)(value_len + 2);
+      c->readval= true;
+      ret= -1;
+    }
+
+    break;
+
+  case 'O':   /* OK */
+    c->currcmd.retstat= MCD_SUCCESS;
+    break;
+
+  case 'S':                    /* STORED STATS SERVER_ERROR */
+    if (buffer[2] == 'A')      /* STORED STATS */
+    {       /* STATS*/
+      c->currcmd.retstat= MCD_STAT;
+    }
+    else if (buffer[1] == 'E')
+    {
+      /* SERVER_ERROR */
+      printf("<%d %s\n", c->sfd, buffer);
+
+      c->currcmd.retstat= MCD_SERVER_ERROR;
+    }
+    else if (buffer[1] == 'T')
+    {
+      /* STORED */
+      c->currcmd.retstat= MCD_STORED;
+    }
+    else
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+    }
+    break;
+
+  case 'D':   /* DELETED DATA */
+    if (buffer[1] == 'E')
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_DELETED;
+    }
+    else
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+    }
+
+    break;
+
+  case 'N':   /* NOT_FOUND NOT_STORED*/
+    if (buffer[4] == 'F')
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_NOTFOUND;
+    }
+    else if (buffer[4] == 'S')
+    {
+      printf("<%d %s\n", c->sfd, buffer);
+      c->currcmd.retstat= MCD_NOTSTORED;
+    }
+    else
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+    }
+    break;
+
+  case 'E':   /* PROTOCOL ERROR or END */
+    if (buffer[1] == 'N')
+    {
+      /* END */
+      c->currcmd.retstat= MCD_END;
+    }
+    else if (buffer[1] == 'R')
+    {
+      printf("<%d ERROR\n", c->sfd);
+      c->currcmd.retstat= MCD_PROTOCOL_ERROR;
+    }
+    else if (buffer[1] == 'X')
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_DATA_EXISTS;
+      printf("<%d %s\n", c->sfd, buffer);
+    }
+    else
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+    }
+    break;
+
+  case 'C':   /* CLIENT ERROR */
+    printf("<%d %s\n", c->sfd, buffer);
+    c->currcmd.retstat= MCD_CLIENT_ERROR;
+    break;
+
+  default:
+    c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+    break;
+  } /* switch */
+
+  return ret;
+} /* ms_ascii_process_line */
+
+
+/**
+ * after one operation completes, reset the concurrency
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param timeout, whether it's timeout
+ */
+void ms_reset_conn(ms_conn_t *c, bool timeout)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  if (c->udp)
+  {
+    if ((c->packets > 0) && (c->packets < MAX_UDP_PACKET))
+    {
+      memset(c->udppkt, 0, sizeof(ms_udppkt_t) * (size_t)c->packets);
+    }
+
+    c->packets= 0;
+    c->recvpkt= 0;
+    c->pktcurr= 0;
+    c->ordcurr= 0;
+    c->rudpbytes= 0;
+  }
+  c->currcmd.isfinish= true;
+  c->ctnwrite= false;
+  c->rbytes= 0;
+  c->rcurr= c->rbuf;
+  c->msgcurr = 0;
+  c->msgused = 0;
+  c->iovused = 0;
+  ms_conn_set_state(c, conn_write);
+  memcpy(&c->precmd, &c->currcmd, sizeof(ms_cmdstat_t));    /* replicate command state */
+
+  if (timeout)
+  {
+    ms_drive_machine(c);
+  }
+} /* ms_reset_conn */
+
+
+/**
+ * if we have a complete line in the buffer, process it.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_try_read_line(ms_conn_t *c)
+{
+  if (c->protocol == binary_prot)
+  {
+    /* Do we have the complete packet header? */
+    if ((uint64_t)c->rbytes < sizeof(c->binary_header))
+    {
+      /* need more data! */
+      return EXIT_SUCCESS;
+    }
+    else
+    {
+#ifdef NEED_ALIGN
+      if (((long)(c->rcurr)) % 8 != 0)
+      {
+        /* must realign input buffer */
+        memmove(c->rbuf, c->rcurr, c->rbytes);
+        c->rcurr= c->rbuf;
+        if (settings.verbose)
+        {
+          fprintf(stderr, "%d: Realign input buffer.\n", c->sfd);
+        }
+      }
+#endif
+      protocol_binary_response_header *rsp;
+      rsp= (protocol_binary_response_header *)c->rcurr;
+
+      c->binary_header= *rsp;
+      c->binary_header.response.extlen= rsp->response.extlen;
+      c->binary_header.response.keylen= ntohs(rsp->response.keylen);
+      c->binary_header.response.bodylen= ntohl(rsp->response.bodylen);
+      c->binary_header.response.status= ntohs(rsp->response.status);
+
+      if (c->binary_header.response.magic != PROTOCOL_BINARY_RES)
+      {
+        fprintf(stderr, "Invalid magic:  %x\n",
+                c->binary_header.response.magic);
+        ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+        return EXIT_SUCCESS;
+      }
+
+      /* process this complete response */
+      if (ms_bin_process_response(c) == 0)
+      {
+        /* current operation completed */
+        ms_reset_conn(c, false);
+        return -1;
+      }
+      else
+      {
+        c->rbytes-= (int32_t)sizeof(c->binary_header);
+        c->rcurr+= sizeof(c->binary_header);
+      }
+    }
+  }
+  else
+  {
+    char *el, *cont;
+
+    assert(c != NULL);
+    assert(c->rcurr <= (c->rbuf + c->rsize));
+
+    if (c->rbytes == 0)
+      return EXIT_SUCCESS;
+
+    el= memchr(c->rcurr, '\n', (size_t)c->rbytes);
+    if (! el)
+      return EXIT_SUCCESS;
+
+    cont= el + 1;
+    if (((el - c->rcurr) > 1) && (*(el - 1) == '\r'))
+    {
+      el--;
+    }
+    *el= '\0';
+
+    assert(cont <= (c->rcurr + c->rbytes));
+
+    /* process this complete line */
+    if (ms_ascii_process_line(c, c->rcurr) == 0)
+    {
+      /* current operation completed */
+      ms_reset_conn(c, false);
+      return -1;
+    }
+    else
+    {
+      /* current operation didn't complete */
+      c->rbytes-= (int32_t)(cont - c->rcurr);
+      c->rcurr= cont;
+    }
+
+    assert(c->rcurr <= (c->rbuf + c->rsize));
+  }
+
+  return -1;
+} /* ms_try_read_line */
+
+
+/**
+ *  because the packet of UDP can't ensure the order, the
+ *  function is used to sort the received udp packet.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param buf, the buffer to store the ordered packages data
+ * @param rbytes, the maximum capacity of the buffer
+ *
+ * @return int, if success, return the copy bytes, else return
+ *         -1
+ */
+static int ms_sort_udp_packet(ms_conn_t *c, char *buf, int rbytes)
+{
+  int len= 0;
+  int wbytes= 0;
+  uint16_t req_id= 0;
+  uint16_t seq_num= 0;
+  uint16_t packets= 0;
+  unsigned char *header= NULL;
+
+  /* no enough data */
+  assert(c != NULL);
+  assert(buf != NULL);
+  assert(c->rudpbytes >= UDP_HEADER_SIZE);
+
+  /* calculate received packets count */
+  if (c->rudpbytes % UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE >= UDP_HEADER_SIZE)
+  {
+    /* the last packet has some data */
+    c->recvpkt= c->rudpbytes / UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE + 1;
+  }
+  else
+  {
+    c->recvpkt= c->rudpbytes / UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE;
+  }
+
+  /* get the total packets count if necessary */
+  if (c->packets == 0)
+  {
+    c->packets= HEADER_TO_PACKETS((unsigned char *)c->rudpbuf);
+  }
+
+  /* build the ordered packet array */
+  for (int i= c->pktcurr; i < c->recvpkt; i++)
+  {
+    header= (unsigned char *)c->rudpbuf + i * UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE;
+    req_id= (uint16_t)HEADER_TO_REQID(header);
+    assert(req_id == c->request_id % (1 << 16));
+
+    packets= (uint16_t)HEADER_TO_PACKETS(header);
+    assert(c->packets == HEADER_TO_PACKETS(header));
+
+    seq_num= (uint16_t)HEADER_TO_SEQNUM(header);
+    c->udppkt[seq_num].header= header;
+    c->udppkt[seq_num].data= (char *)header + UDP_HEADER_SIZE;
+
+    if (i == c->recvpkt - 1)
+    {
+      /* last received packet */
+      if (c->rudpbytes % UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE == 0)
+      {
+        c->udppkt[seq_num].rbytes= UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE - UDP_HEADER_SIZE;
+        c->pktcurr++;
+      }
+      else
+      {
+        c->udppkt[seq_num].rbytes= c->rudpbytes % UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE
+                                   - UDP_HEADER_SIZE;
+      }
+    }
+    else
+    {
+      c->udppkt[seq_num].rbytes= UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE - UDP_HEADER_SIZE;
+      c->pktcurr++;
+    }
+  }
+
+  for (int i= c->ordcurr; i < c->recvpkt; i++)
+  {
+    /* there is some data to copy */
+    if ((c->udppkt[i].data != NULL)
+        && (c->udppkt[i].copybytes < c->udppkt[i].rbytes))
+    {
+      header= c->udppkt[i].header;
+      len= c->udppkt[i].rbytes - c->udppkt[i].copybytes;
+      if (len > rbytes - wbytes)
+      {
+        len= rbytes - wbytes;
+      }
+
+      assert(len <= rbytes - wbytes);
+      assert(i == HEADER_TO_SEQNUM(header));
+
+      memcpy(buf + wbytes, c->udppkt[i].data + c->udppkt[i].copybytes,
+             (size_t)len);
+      wbytes+= len;
+      c->udppkt[i].copybytes+= len;
+
+      if ((c->udppkt[i].copybytes == c->udppkt[i].rbytes)
+          && (c->udppkt[i].rbytes == UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE - UDP_HEADER_SIZE))
+      {
+        /* finish copying all the data of this packet, next */
+        c->ordcurr++;
+      }
+
+      /* last received packet, and finish copying all the data */
+      if ((c->recvpkt == c->packets) && (i == c->recvpkt - 1)
+          && (c->udppkt[i].copybytes == c->udppkt[i].rbytes))
+      {
+        break;
+      }
+
+      /* no space to copy data */
+      if (wbytes >= rbytes)
+      {
+        break;
+      }
+
+      /* it doesn't finish reading all the data of the packet from network */
+      if ((i != c->recvpkt - 1)
+          && (c->udppkt[i].rbytes < UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE - UDP_HEADER_SIZE))
+      {
+        break;
+      }
+    }
+    else
+    {
+      /* no data to copy */
+      break;
+    }
+  }
+  (void)packets;
+
+  return wbytes == 0 ? -1 : wbytes;
+} /* ms_sort_udp_packet */
+
+
+/**
+ * encapsulate upd read like tcp read
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param buf, read buffer
+ * @param len, length to read
+ *
+ * @return int, if success, return the read bytes, else return
+ *         -1
+ */
+static int ms_udp_read(ms_conn_t *c, char *buf, int len)
+{
+  int res= 0;
+  int avail= 0;
+  int rbytes= 0;
+  int copybytes= 0;
+
+  assert(c->udp);
+
+  while (1)
+  {
+    if (c->rudpbytes + UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE > c->rudpsize)
+    {
+      char *new_rbuf= realloc(c->rudpbuf, (size_t)c->rudpsize * 2);
+      if (! new_rbuf)
+      {
+        fprintf(stderr, "Couldn't realloc input buffer.\n");
+        c->rudpbytes= 0;          /* ignore what we read */
+        return -1;
+      }
+      c->rudpbuf= new_rbuf;
+      c->rudpsize*= 2;
+    }
+
+    avail= c->rudpsize - c->rudpbytes;
+    /* UDP each time read a packet, 1400 bytes */
+    res= (int)read(c->sfd, c->rudpbuf + c->rudpbytes, (size_t)avail);
+
+    if (res > 0)
+    {
+      atomic_add_size(&ms_stats.bytes_read, res);
+      c->rudpbytes+= res;
+      rbytes+= res;
+      if (res == avail)
+      {
+        continue;
+      }
+      else
+      {
+        break;
+      }
+    }
+
+    if (res == 0)
+    {
+      /* "connection" closed */
+      return res;
+    }
+
+    if (res == -1)
+    {
+      /* no data to read */
+      return res;
+    }
+  }
+
+  /* copy data to read buffer */
+  if (rbytes > 0)
+  {
+    copybytes= ms_sort_udp_packet(c, buf, len);
+  }
+
+  if (copybytes == -1)
+  {
+    atomic_add_size(&ms_stats.pkt_disorder, 1);
+  }
+
+  return copybytes;
+} /* ms_udp_read */
+
+
+/*
+ * read from network as much as we can, handle buffer overflow and connection
+ * close.
+ * before reading, move the remaining incomplete fragment of a command
+ * (if any) to the beginning of the buffer.
+ * return EXIT_SUCCESS if there's nothing to read on the first read.
+ */
+
+/**
+ * read from network as much as we can, handle buffer overflow and connection
+ * close. before reading, move the remaining incomplete fragment of a command
+ * (if any) to the beginning of the buffer.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int,
+ *         return EXIT_SUCCESS if there's nothing to read on the first read.
+ *         return EXIT_FAILURE if get data
+ *         return -1 if error happens
+ */
+static int ms_try_read_network(ms_conn_t *c)
+{
+  int gotdata= 0;
+  int res;
+  int64_t avail;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  if ((c->rcurr != c->rbuf)
+      && (! c->readval || (c->rvbytes > c->rsize - (c->rcurr - c->rbuf))
+          || (c->readval && (c->rcurr - c->rbuf > c->rbytes))))
+  {
+    if (c->rbytes != 0)     /* otherwise there's nothing to copy */
+      memmove(c->rbuf, c->rcurr, (size_t)c->rbytes);
+    c->rcurr= c->rbuf;
+  }
+
+  while (1)
+  {
+    if (c->rbytes >= c->rsize)
+    {
+      char *new_rbuf= realloc(c->rbuf, (size_t)c->rsize * 2);
+      if (! new_rbuf)
+      {
+        fprintf(stderr, "Couldn't realloc input buffer.\n");
+        c->rbytes= 0;          /* ignore what we read */
+        return -1;
+      }
+      c->rcurr= c->rbuf= new_rbuf;
+      c->rsize*= 2;
+    }
+
+    avail= c->rsize - c->rbytes - (c->rcurr - c->rbuf);
+    if (avail == 0)
+    {
+      break;
+    }
+
+    if (c->udp)
+    {
+      res= (int32_t)ms_udp_read(c, c->rcurr + c->rbytes, (int32_t)avail);
+    }
+    else
+    {
+      res= (int)read(c->sfd, c->rcurr + c->rbytes, (size_t)avail);
+    }
+
+    if (res > 0)
+    {
+      if (! c->udp)
+      {
+        atomic_add_size(&ms_stats.bytes_read, res);
+      }
+      gotdata= 1;
+      c->rbytes+= res;
+      if (res == avail)
+      {
+        continue;
+      }
+      else
+      {
+        break;
+      }
+    }
+    if (res == 0)
+    {
+      /* connection closed */
+      ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+      return -1;
+    }
+    if (res == -1)
+    {
+      if ((errno == EAGAIN) || (errno == EWOULDBLOCK))
+        break;
+      /* Should close on unhandled errors. */
+      ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  return gotdata;
+} /* ms_try_read_network */
+
+
+/**
+ * after get the object from server, verify the value if
+ * necessary.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param mlget_item, pointer of mulit-get task item structure
+ * @param value, received value string
+ * @param vlen, received value string length
+ */
+static void ms_verify_value(ms_conn_t *c,
+                            ms_mlget_task_item_t *mlget_item,
+                            char *value,
+                            int vlen)
+{
+  if (c->curr_task.verify)
+  {
+    assert(c->curr_task.item->value_offset != INVALID_OFFSET);
+    char *orignval= &ms_setting.char_block[c->curr_task.item->value_offset];
+    char *orignkey=
+      &ms_setting.char_block[c->curr_task.item->key_suffix_offset];
+
+    /* verify expire time if necessary */
+    if (c->curr_task.item->exp_time > 0)
+    {
+      struct timeval curr_time;
+      gettimeofday(&curr_time, NULL);
+
+      /* object expired but get it now */
+      if (curr_time.tv_sec - c->curr_task.item->client_time
+          > c->curr_task.item->exp_time + EXPIRE_TIME_ERROR)
+      {
+        atomic_add_size(&ms_stats.exp_get, 1);
+
+        if (ms_setting.verbose)
+        {
+          char set_time[64];
+          char cur_time[64];
+          strftime(set_time, 64, "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
+                   localtime(&c->curr_task.item->client_time));
+          strftime(cur_time, 64, "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
+                   localtime(&curr_time.tv_sec));
+          fprintf(stderr,
+                  "\n<%d expire time verification failed, "
+                  "object expired but get it now\n"
+                  "\tkey len: %d\n"
+                  "\tkey: %" PRIx64 " %.*s\n"
+                  "\tset time: %s current time: %s "
+                  "diff time: %d expire time: %d\n"
+                  "\texpected data: \n"
+                  "\treceived data len: %d\n"
+                  "\treceived data: %.*s\n",
+                  c->sfd,
+                  c->curr_task.item->key_size,
+                  c->curr_task.item->key_prefix,
+                  c->curr_task.item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE,
+                  orignkey,
+                  set_time,
+                  cur_time,
+                  (int)(curr_time.tv_sec - c->curr_task.item->client_time),
+                  c->curr_task.item->exp_time,
+                  vlen,
+                  vlen,
+                  value);
+          fflush(stderr);
+        }
+      }
+    }
+    else
+    {
+      if ((c->curr_task.item->value_size != vlen)
+          || (memcmp(orignval, value, (size_t)vlen) != 0))
+      {
+        atomic_add_size(&ms_stats.vef_failed, 1);
+
+        if (ms_setting.verbose)
+        {
+          fprintf(stderr,
+                  "\n<%d data verification failed\n"
+                  "\tkey len: %d\n"
+                  "\tkey: %" PRIx64" %.*s\n"
+                  "\texpected data len: %d\n"
+                  "\texpected data: %.*s\n"
+                  "\treceived data len: %d\n"
+                  "\treceived data: %.*s\n",
+                  c->sfd,
+                  c->curr_task.item->key_size,
+                  c->curr_task.item->key_prefix,
+                  c->curr_task.item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE,
+                  orignkey,
+                  c->curr_task.item->value_size,
+                  c->curr_task.item->value_size,
+                  orignval,
+                  vlen,
+                  vlen,
+                  value);
+          fflush(stderr);
+        }
+      }
+    }
+
+    c->curr_task.finish_verify= true;
+
+    if (mlget_item != NULL)
+    {
+      mlget_item->finish_verify= true;
+    }
+  }
+} /* ms_verify_value */
+
+
+/**
+ * For ASCII protocol, after store the data into the local
+ * buffer, run this function to handle the data.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_ascii_complete_nread(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+  assert(c->rbytes >= c->rvbytes);
+  assert(c->protocol == ascii_prot);
+  if (c->rvbytes > 2)
+  {
+    assert(
+      c->rcurr[c->rvbytes - 1] == '\n' && c->rcurr[c->rvbytes - 2] == '\r');
+  }
+
+  /* multi-get */
+  ms_mlget_task_item_t *mlget_item= NULL;
+  if (((ms_setting.mult_key_num > 1)
+       && (c->mlget_task.mlget_num >= ms_setting.mult_key_num))
+      || ((c->remain_exec_num == 0) && (c->mlget_task.mlget_num > 0)))
+  {
+    c->mlget_task.value_index++;
+    mlget_item= &c->mlget_task.mlget_item[c->mlget_task.value_index];
+
+    if (mlget_item->item->key_prefix == c->currcmd.key_prefix)
+    {
+      c->curr_task.item= mlget_item->item;
+      c->curr_task.verify= mlget_item->verify;
+      c->curr_task.finish_verify= mlget_item->finish_verify;
+      mlget_item->get_miss= false;
+    }
+    else
+    {
+      /* Try to find the task item in multi-get task array */
+      for (int i= 0; i < c->mlget_task.mlget_num; i++)
+      {
+        mlget_item= &c->mlget_task.mlget_item[i];
+        if (mlget_item->item->key_prefix == c->currcmd.key_prefix)
+        {
+          c->curr_task.item= mlget_item->item;
+          c->curr_task.verify= mlget_item->verify;
+          c->curr_task.finish_verify= mlget_item->finish_verify;
+          mlget_item->get_miss= false;
+
+          break;
+        }
+      }
+    }
+  }
+
+  ms_verify_value(c, mlget_item, c->rcurr, c->rvbytes - 2);
+
+  c->curr_task.get_miss= false;
+  c->rbytes-= c->rvbytes;
+  c->rcurr= c->rcurr + c->rvbytes;
+  assert(c->rcurr <= (c->rbuf + c->rsize));
+  c->readval= false;
+  c->rvbytes= 0;
+} /* ms_ascii_complete_nread */
+
+
+/**
+ * For binary protocol, after store the data into the local
+ * buffer, run this function to handle the data.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_bin_complete_nread(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+  assert(c->rbytes >= c->rvbytes);
+  assert(c->protocol == binary_prot);
+
+  int extlen= c->binary_header.response.extlen;
+  int keylen= c->binary_header.response.keylen;
+  uint8_t opcode= c->binary_header.response.opcode;
+
+  /* not get command or not include value, just return */
+  if (((opcode != PROTOCOL_BINARY_CMD_GET)
+       && (opcode != PROTOCOL_BINARY_CMD_GETQ))
+      || (c->rvbytes <= extlen + keylen))
+  {
+    /* get miss */
+    if (c->binary_header.response.opcode == PROTOCOL_BINARY_CMD_GET)
+    {
+      c->currcmd.retstat= MCD_END;
+      c->curr_task.get_miss= true;
+    }
+
+    c->readval= false;
+    c->rvbytes= 0;
+    ms_reset_conn(c, false);
+    return;
+  }
+
+  /* multi-get */
+  ms_mlget_task_item_t *mlget_item= NULL;
+  if (((ms_setting.mult_key_num > 1)
+       && (c->mlget_task.mlget_num >= ms_setting.mult_key_num))
+      || ((c->remain_exec_num == 0) && (c->mlget_task.mlget_num > 0)))
+  {
+    c->mlget_task.value_index++;
+    mlget_item= &c->mlget_task.mlget_item[c->mlget_task.value_index];
+
+    c->curr_task.item= mlget_item->item;
+    c->curr_task.verify= mlget_item->verify;
+    c->curr_task.finish_verify= mlget_item->finish_verify;
+    mlget_item->get_miss= false;
+  }
+
+  ms_verify_value(c,
+                  mlget_item,
+                  c->rcurr + extlen + keylen,
+                  c->rvbytes - extlen - keylen);
+
+  c->currcmd.retstat= MCD_END;
+  c->curr_task.get_miss= false;
+  c->rbytes-= c->rvbytes;
+  c->rcurr= c->rcurr + c->rvbytes;
+  assert(c->rcurr <= (c->rbuf + c->rsize));
+  c->readval= false;
+  c->rvbytes= 0;
+
+  if (ms_setting.mult_key_num > 1)
+  {
+    /* multi-get have check all the item */
+    if (c->mlget_task.value_index == c->mlget_task.mlget_num - 1)
+    {
+      ms_reset_conn(c, false);
+    }
+  }
+  else
+  {
+    /* single get */
+    ms_reset_conn(c, false);
+  }
+} /* ms_bin_complete_nread */
+
+
+/**
+ * we get here after reading the value of get commands.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_complete_nread(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+  assert(c->rbytes >= c->rvbytes);
+  assert(c->protocol == ascii_prot
+         || c->protocol == binary_prot);
+
+  if (c->protocol == binary_prot)
+  {
+    ms_bin_complete_nread(c);
+  }
+  else
+  {
+    ms_ascii_complete_nread(c);
+  }
+} /* ms_complete_nread */
+
+
+/**
+ * Adds a message header to a connection.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_add_msghdr(ms_conn_t *c)
+{
+  struct msghdr *msg;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  if (c->msgsize == c->msgused)
+  {
+    msg=
+      realloc(c->msglist, (size_t)c->msgsize * 2 * sizeof(struct msghdr));
+    if (! msg)
+      return -1;
+
+    c->msglist= msg;
+    c->msgsize*= 2;
+  }
+
+  msg= c->msglist + c->msgused;
+
+  /**
+   *  this wipes msg_iovlen, msg_control, msg_controllen, and
+   *  msg_flags, the last 3 of which aren't defined on solaris:
+   */
+  memset(msg, 0, sizeof(struct msghdr));
+
+  msg->msg_iov= &c->iov[c->iovused];
+
+  if (c->udp && (c->srv_recv_addr_size > 0))
+  {
+    msg->msg_name= &c->srv_recv_addr;
+    msg->msg_namelen= c->srv_recv_addr_size;
+  }
+
+  c->msgbytes= 0;
+  c->msgused++;
+
+  if (c->udp)
+  {
+    /* Leave room for the UDP header, which we'll fill in later. */
+    return ms_add_iov(c, NULL, UDP_HEADER_SIZE);
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_add_msghdr */
+
+
+/**
+ * Ensures that there is room for another structure iovec in a connection's
+ * iov list.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_ensure_iov_space(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  if (c->iovused >= c->iovsize)
+  {
+    int i, iovnum;
+    struct iovec *new_iov= (struct iovec *)realloc(c->iov,
+                                                   ((size_t)c->iovsize
+                                                    * 2)
+                                                   * sizeof(struct iovec));
+    if (! new_iov)
+      return -1;
+
+    c->iov= new_iov;
+    c->iovsize*= 2;
+
+    /* Point all the msghdr structures at the new list. */
+    for (i= 0, iovnum= 0; i < c->msgused; i++)
+    {
+      c->msglist[i].msg_iov= &c->iov[iovnum];
+      iovnum+= (int)c->msglist[i].msg_iovlen;
+    }
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_ensure_iov_space */
+
+
+/**
+ * Adds data to the list of pending data that will be written out to a
+ * connection.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param buf, the buffer includes data to send
+ * @param len, the data length in the buffer
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_add_iov(ms_conn_t *c, const void *buf, int len)
+{
+  struct msghdr *m;
+  int  leftover;
+  bool limit_to_mtu;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  do
+  {
+    m= &c->msglist[c->msgused - 1];
+
+    /*
+     * Limit UDP packets, to UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE bytes.
+     */
+    limit_to_mtu= c->udp;
+
+#ifdef IOV_MAX
+    /* We may need to start a new msghdr if this one is full. */
+    if ((m->msg_iovlen == IOV_MAX)
+        || (limit_to_mtu && (c->msgbytes >= UDP_MAX_SEND_PAYLOAD_SIZE)))
+    {
+      ms_add_msghdr(c);
+      m= &c->msglist[c->msgused - 1];
+    }
+#endif
+
+    if (ms_ensure_iov_space(c) != 0)
+      return -1;
+
+    /* If the fragment is too big to fit in the datagram, split it up */
+    if (limit_to_mtu && (len + c->msgbytes > UDP_MAX_SEND_PAYLOAD_SIZE))
+    {
+      leftover= len + c->msgbytes - UDP_MAX_SEND_PAYLOAD_SIZE;
+      len-= leftover;
+    }
+    else
+    {
+      leftover= 0;
+    }
+
+    m= &c->msglist[c->msgused - 1];
+    m->msg_iov[m->msg_iovlen].iov_base= (void *)buf;
+    m->msg_iov[m->msg_iovlen].iov_len= (size_t)len;
+
+    c->msgbytes+= len;
+    c->iovused++;
+    m->msg_iovlen++;
+
+    buf= ((char *)buf) + len;
+    len= leftover;
+  }
+  while (leftover > 0);
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_add_iov */
+
+
+/**
+ * Constructs a set of UDP headers and attaches them to the outgoing messages.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_udp_headers(ms_conn_t *c)
+{
+  int i;
+  unsigned char *hdr;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  c->request_id= ms_get_udp_request_id();
+
+  if (c->msgused > c->hdrsize)
+  {
+    void *new_hdrbuf;
+    if (c->hdrbuf)
+      new_hdrbuf= realloc(c->hdrbuf,
+                          (size_t)c->msgused * 2 * UDP_HEADER_SIZE);
+    else
+      new_hdrbuf= malloc((size_t)c->msgused * 2 * UDP_HEADER_SIZE);
+    if (! new_hdrbuf)
+      return -1;
+
+    c->hdrbuf= (unsigned char *)new_hdrbuf;
+    c->hdrsize= c->msgused * 2;
+  }
+
+  /* If this is a multi-packet request, drop it. */
+  if (c->udp && (c->msgused > 1))
+  {
+    fprintf(stderr, "multi-packet request for UDP not supported.\n");
+    return -1;
+  }
+
+  hdr= c->hdrbuf;
+  for (i= 0; i < c->msgused; i++)
+  {
+    c->msglist[i].msg_iov[0].iov_base= (void *)hdr;
+    c->msglist[i].msg_iov[0].iov_len= UDP_HEADER_SIZE;
+    *hdr++= (unsigned char)(c->request_id / 256);
+    *hdr++= (unsigned char)(c->request_id % 256);
+    *hdr++= (unsigned char)(i / 256);
+    *hdr++= (unsigned char)(i % 256);
+    *hdr++= (unsigned char)(c->msgused / 256);
+    *hdr++= (unsigned char)(c->msgused % 256);
+    *hdr++= (unsigned char)1;          /* support facebook memcached */
+    *hdr++= (unsigned char)0;
+    assert(hdr ==
+           ((unsigned char *)c->msglist[i].msg_iov[0].iov_base
+            + UDP_HEADER_SIZE));
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_udp_headers */
+
+
+/**
+ * Transmit the next chunk of data from our list of msgbuf structures.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return  TRANSMIT_COMPLETE   All done writing.
+ *          TRANSMIT_INCOMPLETE More data remaining to write.
+ *          TRANSMIT_SOFT_ERROR Can't write any more right now.
+ *          TRANSMIT_HARD_ERROR Can't write (c->state is set to conn_closing)
+ */
+static int ms_transmit(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  if ((c->msgcurr < c->msgused)
+      && (c->msglist[c->msgcurr].msg_iovlen == 0))
+  {
+    /* Finished writing the current msg; advance to the next. */
+    c->msgcurr++;
+  }
+
+  if (c->msgcurr < c->msgused)
+  {
+    ssize_t res;
+    struct msghdr *m= &c->msglist[c->msgcurr];
+
+    res= sendmsg(c->sfd, m, 0);
+    if (res > 0)
+    {
+      atomic_add_size(&ms_stats.bytes_written, res);
+
+      /* We've written some of the data. Remove the completed
+       *  iovec entries from the list of pending writes. */
+      while (m->msg_iovlen > 0 && res >= (ssize_t)m->msg_iov->iov_len)
+      {
+        res-= (ssize_t)m->msg_iov->iov_len;
+        m->msg_iovlen--;
+        m->msg_iov++;
+      }
+
+      /* Might have written just part of the last iovec entry;
+       *  adjust it so the next write will do the rest. */
+      if (res > 0)
+      {
+        m->msg_iov->iov_base= (void *)((unsigned char *)m->msg_iov->iov_base + res);
+        m->msg_iov->iov_len-= (size_t)res;
+      }
+      return TRANSMIT_INCOMPLETE;
+    }
+    if ((res == -1) && ((errno == EAGAIN) || (errno == EWOULDBLOCK)))
+    {
+      if (! ms_update_event(c, EV_WRITE | EV_PERSIST))
+      {
+        fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+        ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+        return TRANSMIT_HARD_ERROR;
+      }
+      return TRANSMIT_SOFT_ERROR;
+    }
+
+    /* if res==0 or res==-1 and error is not EAGAIN or EWOULDBLOCK,
+     *  we have a real error, on which we close the connection */
+    fprintf(stderr, "Failed to write, and not due to blocking.\n");
+
+    ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+    return TRANSMIT_HARD_ERROR;
+  }
+  else
+  {
+    return TRANSMIT_COMPLETE;
+  }
+} /* ms_transmit */
+
+
+/**
+ * Shrinks a connection's buffers if they're too big.  This prevents
+ * periodic large "mget" response from server chewing lots of client
+ * memory.
+ *
+ * This should only be called in between requests since it can wipe output
+ * buffers!
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_conn_shrink(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  if (c->udp)
+    return;
+
+  if ((c->rsize > READ_BUFFER_HIGHWAT) && (c->rbytes < DATA_BUFFER_SIZE))
+  {
+    char *newbuf;
+
+    if (c->rcurr != c->rbuf)
+      memmove(c->rbuf, c->rcurr, (size_t)c->rbytes);
+
+    newbuf= (char *)realloc((void *)c->rbuf, DATA_BUFFER_SIZE);
+
+    if (newbuf)
+    {
+      c->rbuf= newbuf;
+      c->rsize= DATA_BUFFER_SIZE;
+    }
+    c->rcurr= c->rbuf;
+  }
+
+  if (c->udp && (c->rudpsize > UDP_DATA_BUFFER_HIGHWAT)
+      && (c->rudpbytes + UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE < UDP_DATA_BUFFER_SIZE))
+  {
+    char *new_rbuf= (char *)realloc(c->rudpbuf, (size_t)c->rudpsize * 2);
+    if (new_rbuf)
+    {
+      c->rudpbuf= new_rbuf;
+      c->rudpsize= UDP_DATA_BUFFER_SIZE;
+    }
+    /* TODO check error condition? */
+  }
+
+  if (c->msgsize > MSG_LIST_HIGHWAT)
+  {
+    struct msghdr *newbuf= (struct msghdr *)realloc(
+      (void *)c->msglist,
+      MSG_LIST_INITIAL
+      * sizeof(c->msglist[0]));
+    if (newbuf)
+    {
+      c->msglist= newbuf;
+      c->msgsize= MSG_LIST_INITIAL;
+    }
+    /* TODO check error condition? */
+  }
+
+  if (c->iovsize > IOV_LIST_HIGHWAT)
+  {
+    struct iovec *newbuf= (struct iovec *)realloc((void *)c->iov,
+                                                  IOV_LIST_INITIAL
+                                                  * sizeof(c->iov[0]));
+    if (newbuf)
+    {
+      c->iov= newbuf;
+      c->iovsize= IOV_LIST_INITIAL;
+    }
+    /* TODO check return value */
+  }
+} /* ms_conn_shrink */
+
+
+/**
+ * Sets a connection's current state in the state machine. Any special
+ * processing that needs to happen on certain state transitions can
+ * happen here.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param state, connection state
+ */
+static void ms_conn_set_state(ms_conn_t *c, int state)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  if (state != c->state)
+  {
+    if (state == conn_read)
+    {
+      ms_conn_shrink(c);
+    }
+    c->state= state;
+  }
+} /* ms_conn_set_state */
+
+
+/**
+ * update the event if socks change state. for example: when
+ * change the listen scoket read event to sock write event, or
+ * change socket handler, we could call this function.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param new_flags, new event flags
+ *
+ * @return bool, if success, return true, else return false
+ */
+static bool ms_update_event(ms_conn_t *c, const int new_flags)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  struct event_base *base= c->event.ev_base;
+  if ((c->ev_flags == new_flags) && (ms_setting.rep_write_srv == 0)
+      && (! ms_setting.facebook_test || (c->total_sfds == 1)))
+  {
+    return true;
+  }
+
+  if (event_del(&c->event) == -1)
+  {
+    /* try to delete the event again */
+    if (event_del(&c->event) == -1)
+    {
+      return false;
+    }
+  }
+
+  event_set(&c->event,
+            c->sfd,
+            (short)new_flags,
+            ms_event_handler,
+            (void *)c);
+  event_base_set(base, &c->event);
+  c->ev_flags= (short)new_flags;
+
+  if (event_add(&c->event, NULL) == -1)
+  {
+    return false;
+  }
+
+  return true;
+} /* ms_update_event */
+
+
+/**
+ * If user want to get the expected throughput, we could limit
+ * the performance of memslap. we could give up some work and
+ * just wait a short time. The function is used to check this
+ * case.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return bool, if success, return true, else return false
+ */
+static bool ms_need_yield(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  int64_t tps= 0;
+  int64_t time_diff= 0;
+  struct timeval curr_time;
+  ms_task_t *task= &c->curr_task;
+
+  if (ms_setting.expected_tps > 0)
+  {
+    gettimeofday(&curr_time, NULL);
+    time_diff= ms_time_diff(&ms_thread->startup_time, &curr_time);
+    tps= (int64_t)(((task->get_opt + task->set_opt) / (uint64_t)time_diff) * 1000000);
+
+    /* current throughput is greater than expected throughput */
+    if (tps > ms_thread->thread_ctx->tps_perconn)
+    {
+      return true;
+    }
+  }
+
+  return false;
+} /* ms_need_yield */
+
+
+/**
+ * used to update the start time of each operation
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_update_start_time(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_item_t *item= c->curr_task.item;
+
+  if ((ms_setting.stat_freq > 0) || c->udp
+      || ((c->currcmd.cmd == CMD_SET) && (item->exp_time > 0)))
+  {
+    gettimeofday(&c->start_time, NULL);
+    if ((c->currcmd.cmd == CMD_SET) && (item->exp_time > 0))
+    {
+      /* record the current time */
+      item->client_time= c->start_time.tv_sec;
+    }
+  }
+} /* ms_update_start_time */
+
+
+/**
+ * run the state machine
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_drive_machine(ms_conn_t *c)
+{
+  bool stop= false;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  while (! stop)
+  {
+    switch (c->state)
+    {
+    case conn_read:
+      if (c->readval)
+      {
+        if (c->rbytes >= c->rvbytes)
+        {
+          ms_complete_nread(c);
+          break;
+        }
+      }
+      else
+      {
+        if (ms_try_read_line(c) != 0)
+        {
+          break;
+        }
+      }
+
+      if (ms_try_read_network(c) != 0)
+      {
+        break;
+      }
+
+      /* doesn't read all the response data, wait event wake up */
+      if (! c->currcmd.isfinish)
+      {
+        if (! ms_update_event(c, EV_READ | EV_PERSIST))
+        {
+          fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+          ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+          break;
+        }
+        stop= true;
+        break;
+      }
+
+      /* we have no command line and no data to read from network, next write */
+      ms_conn_set_state(c, conn_write);
+      memcpy(&c->precmd, &c->currcmd, sizeof(ms_cmdstat_t));        /* replicate command state */
+
+      break;
+
+    case conn_write:
+      if (! c->ctnwrite && ms_need_yield(c))
+      {
+        usleep(10);
+
+        if (! ms_update_event(c, EV_WRITE | EV_PERSIST))
+        {
+          fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+          ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+          break;
+        }
+        stop= true;
+        break;
+      }
+
+      if (! c->ctnwrite && (ms_exec_task(c) != 0))
+      {
+        ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+        break;
+      }
+
+      /* record the start time before starting to send data if necessary */
+      if (! c->ctnwrite || (c->change_sfd && c->ctnwrite))
+      {
+        if (c->change_sfd)
+        {
+          c->change_sfd= false;
+        }
+        ms_update_start_time(c);
+      }
+
+      /* change sfd if necessary */
+      if (c->change_sfd)
+      {
+        c->ctnwrite= true;
+        stop= true;
+        break;
+      }
+
+      /* execute task until nothing need be written to network */
+      if (! c->ctnwrite && (c->msgcurr == c->msgused))
+      {
+        if (! ms_update_event(c, EV_WRITE | EV_PERSIST))
+        {
+          fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+          ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+          break;
+        }
+        stop= true;
+        break;
+      }
+
+      switch (ms_transmit(c))
+      {
+      case TRANSMIT_COMPLETE:
+        /* we have no data to write to network, next wait repose */
+        if (! ms_update_event(c, EV_READ | EV_PERSIST))
+        {
+          fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+          ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+          c->ctnwrite= false;
+          break;
+        }
+        ms_conn_set_state(c, conn_read);
+        c->ctnwrite= false;
+        stop= true;
+        break;
+
+      case TRANSMIT_INCOMPLETE:
+        c->ctnwrite= true;
+        break;                           /* Continue in state machine. */
+
+      case TRANSMIT_HARD_ERROR:
+        c->ctnwrite= false;
+        break;
+
+      case TRANSMIT_SOFT_ERROR:
+        c->ctnwrite= true;
+        stop= true;
+        break;
+
+      default:
+        break;
+      } /* switch */
+
+      break;
+
+    case conn_closing:
+      /* recovery mode, need reconnect if connection close */
+      if (ms_setting.reconnect && (! ms_global.time_out
+                                   || ((ms_setting.run_time == 0)
+                                       && (c->remain_exec_num > 0))))
+      {
+        if (ms_reconn(c) != 0)
+        {
+          ms_conn_close(c);
+          stop= true;
+          break;
+        }
+
+        ms_reset_conn(c, false);
+
+        if (c->total_sfds == 1)
+        {
+          if (! ms_update_event(c, EV_WRITE | EV_PERSIST))
+          {
+            fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+            ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+            break;
+          }
+        }
+
+        break;
+      }
+      else
+      {
+        ms_conn_close(c);
+        stop= true;
+        break;
+      }
+
+    default:
+      assert(0);
+    } /* switch */
+  }
+} /* ms_drive_machine */
+
+
+/**
+ * the event handler of each thread
+ *
+ * @param fd, the file descriptor of socket
+ * @param which, event flag
+ * @param arg, argument
+ */
+void ms_event_handler(const int fd, const short which, void *arg)
+{
+  ms_conn_t *c= (ms_conn_t *)arg;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  c->which= which;
+
+  /* sanity */
+  if (fd != c->sfd)
+  {
+    fprintf(stderr,
+            "Catastrophic: event fd: %d doesn't match conn fd: %d\n",
+            fd,
+            c->sfd);
+    ms_conn_close(c);
+    exit(1);
+  }
+  assert(fd == c->sfd);
+
+  ms_drive_machine(c);
+
+  /* wait for next event */
+} /* ms_event_handler */
+
+
+/**
+ * get the next socket descriptor index to run for replication
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param cmd, command(get or set )
+ *
+ * @return int, if success, return the index, else return EXIT_SUCCESS
+ */
+static uint32_t ms_get_rep_sock_index(ms_conn_t *c, int cmd)
+{
+  uint32_t sock_index= 0;
+  uint32_t i= 0;
+
+  if (c->total_sfds == 1)
+  {
+    return EXIT_SUCCESS;
+  }
+
+  if (ms_setting.rep_write_srv == 0)
+  {
+    return sock_index;
+  }
+
+  do
+  {
+    if (cmd == CMD_SET)
+    {
+      for (i= 0; i < ms_setting.rep_write_srv; i++)
+      {
+        if (c->tcpsfd[i] > 0)
+        {
+          break;
+        }
+      }
+
+      if (i == ms_setting.rep_write_srv)
+      {
+        /* random get one replication server to read */
+        sock_index= (uint32_t)random() % c->total_sfds;
+      }
+      else
+      {
+        /* random get one replication writing server to write */
+        sock_index= (uint32_t)random() % ms_setting.rep_write_srv;
+      }
+    }
+    else if (cmd == CMD_GET)
+    {
+      /* random get one replication server to read */
+      sock_index= (uint32_t)random() % c->total_sfds;
+    }
+  }
+  while (c->tcpsfd[sock_index] == 0);
+
+  return sock_index;
+} /* ms_get_rep_sock_index */
+
+
+/**
+ * get the next socket descriptor index to run
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, return the index
+ */
+static uint32_t ms_get_next_sock_index(ms_conn_t *c)
+{
+  uint32_t sock_index= 0;
+
+  do
+  {
+    sock_index= (++c->cur_idx == c->total_sfds) ? 0 : c->cur_idx;
+  }
+  while (c->tcpsfd[sock_index] == 0);
+
+  return sock_index;
+} /* ms_get_next_sock_index */
+
+
+/**
+ * update socket event of the connections
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_update_conn_sock_event(ms_conn_t *c)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  switch (c->currcmd.cmd)
+  {
+  case CMD_SET:
+    if (ms_setting.facebook_test && c->udp)
+    {
+      c->sfd= c->tcpsfd[0];
+      c->udp= false;
+      c->change_sfd= true;
+    }
+    break;
+
+  case CMD_GET:
+    if (ms_setting.facebook_test && ! c->udp)
+    {
+      c->sfd= c->udpsfd;
+      c->udp= true;
+      c->change_sfd= true;
+    }
+    break;
+
+  default:
+    break;
+  } /* switch */
+
+  if (! c->udp && (c->total_sfds > 1))
+  {
+    if (c->cur_idx != c->total_sfds)
+    {
+      if (ms_setting.rep_write_srv == 0)
+      {
+        c->cur_idx= ms_get_next_sock_index(c);
+      }
+      else
+      {
+        c->cur_idx= ms_get_rep_sock_index(c, c->currcmd.cmd);
+      }
+    }
+    else
+    {
+      /* must select the first sock of the connection at the beginning */
+      c->cur_idx= 0;
+    }
+
+    c->sfd= c->tcpsfd[c->cur_idx];
+    assert(c->sfd != 0);
+    c->change_sfd= true;
+  }
+
+  if (c->change_sfd)
+  {
+    if (! ms_update_event(c, EV_WRITE | EV_PERSIST))
+    {
+      fprintf(stderr, "Couldn't update event.\n");
+      ms_conn_set_state(c, conn_closing);
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_update_conn_sock_event */
+
+
+/**
+ * for ASCII protocol, this function build the set command
+ * string and send the command.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_ascii_write_buf_set(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  int value_offset;
+  int write_len;
+  char *buffer= c->wbuf;
+
+  write_len= snprintf(buffer,
+                      c->wsize,
+                      " %u %d %d\r\n",
+                      0,
+                      item->exp_time,
+                      item->value_size);
+
+  if (write_len > c->wsize || write_len < 0)
+  {
+    /* ought to be always enough. just fail for simplicity */
+    fprintf(stderr, "output command line too long.\n");
+    return -1;
+  }
+
+  if (item->value_offset == INVALID_OFFSET)
+  {
+    value_offset= item->key_suffix_offset;
+  }
+  else
+  {
+    value_offset= item->value_offset;
+  }
+
+  if ((ms_add_iov(c, "set ", 4) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, (char *)&item->key_prefix,
+                     (int)KEY_PREFIX_SIZE) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, &ms_setting.char_block[item->key_suffix_offset],
+                     item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, buffer, write_len) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, &ms_setting.char_block[value_offset],
+                     item->value_size) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, "\r\n", 2) != 0)
+      || (c->udp && (ms_build_udp_headers(c) != 0)))
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_ascii_write_buf_set */
+
+
+/**
+ * used to send set command to server
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_mcd_set(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  c->currcmd.cmd= CMD_SET;
+  c->currcmd.isfinish= false;
+  c->currcmd.retstat= MCD_FAILURE;
+
+  if (ms_update_conn_sock_event(c) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  c->msgcurr= 0;
+  c->msgused= 0;
+  c->iovused= 0;
+  if (ms_add_msghdr(c) != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "Out of memory preparing request.");
+    return -1;
+  }
+
+  /* binary protocol */
+  if (c->protocol == binary_prot)
+  {
+    if (ms_build_bin_write_buf_set(c, item) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+  else
+  {
+    if (ms_build_ascii_write_buf_set(c, item) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  atomic_add_size(&ms_stats.obj_bytes,
+                  item->key_size + item->value_size);
+  atomic_add_size(&ms_stats.cmd_set, 1);
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_mcd_set */
+
+
+/**
+ * for ASCII protocol, this function build the get command
+ * string and send the command.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_ascii_write_buf_get(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  if ((ms_add_iov(c, "get ", 4) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, (char *)&item->key_prefix,
+                     (int)KEY_PREFIX_SIZE) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, &ms_setting.char_block[item->key_suffix_offset],
+                     item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE) != 0)
+      || (ms_add_iov(c, "\r\n", 2) != 0)
+      || (c->udp && (ms_build_udp_headers(c) != 0)))
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_ascii_write_buf_get */
+
+
+/**
+ * used to send the get command to server
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_mcd_get(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  assert(c != NULL);
+
+  c->currcmd.cmd= CMD_GET;
+  c->currcmd.isfinish= false;
+  c->currcmd.retstat= MCD_FAILURE;
+
+  if (ms_update_conn_sock_event(c) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  c->msgcurr= 0;
+  c->msgused= 0;
+  c->iovused= 0;
+  if (ms_add_msghdr(c) != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "Out of memory preparing request.");
+    return -1;
+  }
+
+  /* binary protocol */
+  if (c->protocol == binary_prot)
+  {
+    if (ms_build_bin_write_buf_get(c, item) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+  else
+  {
+    if (ms_build_ascii_write_buf_get(c, item) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  atomic_add_size(&ms_stats.cmd_get, 1);
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_mcd_get */
+
+
+/**
+ * for ASCII protocol, this function build the multi-get command
+ * string and send the command.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_ascii_write_buf_mlget(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_item_t *item;
+
+  if (ms_add_iov(c, "get", 3) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  for (int i= 0; i < c->mlget_task.mlget_num; i++)
+  {
+    item= c->mlget_task.mlget_item[i].item;
+    assert(item != NULL);
+    if ((ms_add_iov(c, " ", 1) != 0)
+        || (ms_add_iov(c, (char *)&item->key_prefix,
+                       (int)KEY_PREFIX_SIZE) != 0)
+        || (ms_add_iov(c, &ms_setting.char_block[item->key_suffix_offset],
+                       item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE) != 0))
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  if ((ms_add_iov(c, "\r\n", 2) != 0)
+      || (c->udp && (ms_build_udp_headers(c) != 0)))
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_ascii_write_buf_mlget */
+
+
+/**
+ * used to send the multi-get command to server
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_mcd_mlget(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_item_t *item;
+
+  assert(c != NULL);
+  assert(c->mlget_task.mlget_num >= 1);
+
+  c->currcmd.cmd= CMD_GET;
+  c->currcmd.isfinish= false;
+  c->currcmd.retstat= MCD_FAILURE;
+
+  if (ms_update_conn_sock_event(c) != 0)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  c->msgcurr= 0;
+  c->msgused= 0;
+  c->iovused= 0;
+  if (ms_add_msghdr(c) != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "Out of memory preparing request.");
+    return -1;
+  }
+
+  /* binary protocol */
+  if (c->protocol == binary_prot)
+  {
+    if (ms_build_bin_write_buf_mlget(c) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+  else
+  {
+    if (ms_build_ascii_write_buf_mlget(c) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  /* decrease operation time of each item */
+  for (int i= 0; i < c->mlget_task.mlget_num; i++)
+  {
+    item= c->mlget_task.mlget_item[i].item;
+    atomic_add_size(&ms_stats.cmd_get, 1);
+  }
+
+  (void)item;
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_mcd_mlget */
+
+
+/**
+ * binary protocol support
+ */
+
+/**
+ * for binary protocol, parse the response of server
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_bin_process_response(ms_conn_t *c)
+{
+  const char *errstr= NULL;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  uint32_t bodylen= c->binary_header.response.bodylen;
+  uint8_t  opcode= c->binary_header.response.opcode;
+  uint16_t status= c->binary_header.response.status;
+
+  if (bodylen > 0)
+  {
+    c->rvbytes= (int32_t)bodylen;
+    c->readval= true;
+    return EXIT_FAILURE;
+  }
+  else
+  {
+    switch (status)
+    {
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_SUCCESS:
+      if (opcode == PROTOCOL_BINARY_CMD_SET)
+      {
+        c->currcmd.retstat= MCD_STORED;
+      }
+      else if (opcode == PROTOCOL_BINARY_CMD_DELETE)
+      {
+        c->currcmd.retstat= MCD_DELETED;
+      }
+      else if (opcode == PROTOCOL_BINARY_CMD_GET)
+      {
+        c->currcmd.retstat= MCD_END;
+      }
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_ENOMEM:
+      errstr= "Out of memory";
+      c->currcmd.retstat= MCD_SERVER_ERROR;
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_UNKNOWN_COMMAND:
+      errstr= "Unknown command";
+      c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_KEY_ENOENT:
+      errstr= "Not found";
+      c->currcmd.retstat= MCD_NOTFOUND;
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_EINVAL:
+      errstr= "Invalid arguments";
+      c->currcmd.retstat= MCD_PROTOCOL_ERROR;
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_KEY_EEXISTS:
+      errstr= "Data exists for key.";
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_E2BIG:
+      errstr= "Too large.";
+      c->currcmd.retstat= MCD_SERVER_ERROR;
+      break;
+
+    case PROTOCOL_BINARY_RESPONSE_NOT_STORED:
+      errstr= "Not stored.";
+      c->currcmd.retstat= MCD_NOTSTORED;
+      break;
+
+    default:
+      errstr= "Unknown error";
+      c->currcmd.retstat= MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE;
+      break;
+    } /* switch */
+
+    if (errstr != NULL)
+    {
+      fprintf(stderr, "%s\n", errstr);
+    }
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_bin_process_response */
+
+
+/* build binary header and add the header to the buffer to send */
+
+/**
+ * build binary header and add the header to the buffer to send
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param opcode, operation code
+ * @param hdr_len, length of header
+ * @param key_len, length of key
+ * @param body_len. length of body
+ */
+static void ms_add_bin_header(ms_conn_t *c,
+                              uint8_t opcode,
+                              uint8_t hdr_len,
+                              uint16_t key_len,
+                              uint32_t body_len)
+{
+  protocol_binary_request_header *header;
+
+  assert(c != NULL);
+
+  header= (protocol_binary_request_header *)c->wcurr;
+
+  header->request.magic= (uint8_t)PROTOCOL_BINARY_REQ;
+  header->request.opcode= (uint8_t)opcode;
+  header->request.keylen= htons(key_len);
+
+  header->request.extlen= (uint8_t)hdr_len;
+  header->request.datatype= (uint8_t)PROTOCOL_BINARY_RAW_BYTES;
+  header->request.vbucket= 0;
+
+  header->request.bodylen= htonl(body_len);
+  header->request.opaque= 0;
+  header->request.cas= 0;
+
+  ms_add_iov(c, c->wcurr, sizeof(header->request));
+} /* ms_add_bin_header */
+
+
+/**
+ * add the key to the socket write buffer array
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ */
+static void ms_add_key_to_iov(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  ms_add_iov(c, (char *)&item->key_prefix, (int)KEY_PREFIX_SIZE);
+  ms_add_iov(c, &ms_setting.char_block[item->key_suffix_offset],
+             item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE);
+}
+
+
+/**
+ * for binary protocol, this function build the set command
+ * and add the command to send buffer array.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_bin_write_buf_set(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  assert(c->wbuf == c->wcurr);
+
+  int value_offset;
+  protocol_binary_request_set *rep= (protocol_binary_request_set *)c->wcurr;
+  uint16_t keylen= (uint16_t)item->key_size;
+  uint32_t bodylen= (uint32_t)sizeof(rep->message.body)
+                    + (uint32_t)keylen + (uint32_t)item->value_size;
+
+  ms_add_bin_header(c,
+                    PROTOCOL_BINARY_CMD_SET,
+                    sizeof(rep->message.body),
+                    keylen,
+                    bodylen);
+  rep->message.body.flags= 0;
+  rep->message.body.expiration= htonl((uint32_t)item->exp_time);
+  ms_add_iov(c, &rep->message.body, sizeof(rep->message.body));
+  ms_add_key_to_iov(c, item);
+
+  if (item->value_offset == INVALID_OFFSET)
+  {
+    value_offset= item->key_suffix_offset;
+  }
+  else
+  {
+    value_offset= item->value_offset;
+  }
+  ms_add_iov(c, &ms_setting.char_block[value_offset], item->value_size);
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_bin_write_buf_set */
+
+
+/**
+ * for binary protocol, this function build the get command and
+ * add the command to send buffer array.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_bin_write_buf_get(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  assert(c->wbuf == c->wcurr);
+
+  ms_add_bin_header(c, PROTOCOL_BINARY_CMD_GET, 0, (uint16_t)item->key_size,
+                    (uint32_t)item->key_size);
+  ms_add_key_to_iov(c, item);
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_bin_write_buf_get */
+
+
+/**
+ * for binary protocol, this function build the multi-get
+ * command and add the command to send buffer array.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_build_bin_write_buf_mlget(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_item_t *item;
+
+  assert(c->wbuf == c->wcurr);
+
+  for (int i= 0; i < c->mlget_task.mlget_num; i++)
+  {
+    item= c->mlget_task.mlget_item[i].item;
+    assert(item != NULL);
+
+    ms_add_bin_header(c,
+                      PROTOCOL_BINARY_CMD_GET,
+                      0,
+                      (uint16_t)item->key_size,
+                      (uint32_t)item->key_size);
+    ms_add_key_to_iov(c, item);
+    c->wcurr+= sizeof(protocol_binary_request_get);
+  }
+
+  c->wcurr= c->wbuf;
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_build_bin_write_buf_mlget */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_conn.h b/src/bin/memaslap/ms_conn.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..d0530a7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,241 @@
+/*
+ * File:   ms_conn.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+#ifndef MS_CONN_H
+#define MS_CONN_H
+
+#include <sys/socket.h>
+#include <netinet/in.h>
+#include <event.h>
+#include <netdb.h>
+
+#include "ms_task.h"
+#include "libmemcachedprotocol-0.0/binary.h"
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+#define DATA_BUFFER_SIZE             (1024 * 1024 + 2048) /* read buffer, 1M + 2k, enough for the max value(1M) */
+#define WRITE_BUFFER_SIZE            (32 * 1024)          /* write buffer, 32k */
+#define UDP_DATA_BUFFER_SIZE         (1 * 1024 * 1024)    /* read buffer for UDP, 1M */
+#define UDP_MAX_PAYLOAD_SIZE         1400                 /* server limit UDP payload size */
+#define UDP_MAX_SEND_PAYLOAD_SIZE    1400                 /* mtu size is 1500 */
+#define UDP_HEADER_SIZE              8                    /* UDP header size */
+#define MAX_SENDBUF_SIZE             (256 * 1024 * 1024)  /* Maximum socket buffer size */
+#define SOCK_WAIT_TIMEOUT            30                   /* maximum waiting time of UDP, 30s */
+#define MAX_UDP_PACKET               (1 << 16)            /* maximum UDP packets, 65536 */
+
+/* Initial size of the sendmsg() scatter/gather array. */
+#define IOV_LIST_INITIAL             400
+
+/* Initial number of sendmsg() argument structures to allocate. */
+#define MSG_LIST_INITIAL             10
+
+/* High water marks for buffer shrinking */
+#define READ_BUFFER_HIGHWAT          (2 * DATA_BUFFER_SIZE)
+#define UDP_DATA_BUFFER_HIGHWAT      (4 * UDP_DATA_BUFFER_SIZE)
+#define IOV_LIST_HIGHWAT             600
+#define MSG_LIST_HIGHWAT             100
+
+/* parse udp header */
+#define HEADER_TO_REQID(ptr)      ((uint16_t)*ptr * 256 \
+                                   + (uint16_t)*(ptr + 1))
+#define HEADER_TO_SEQNUM(ptr)     ((uint16_t)*(ptr        \
+                                               + 2) * 256 \
+                                   + (uint16_t)*(ptr + 3))
+#define HEADER_TO_PACKETS(ptr)    ((uint16_t)*(ptr        \
+                                               + 4) * 256 \
+                                   + (uint16_t)*(ptr + 5))
+
+/* states of connection */
+enum conn_states
+{
+  conn_read,         /* reading in a command line */
+  conn_write,        /* writing out a simple response */
+  conn_closing      /* closing this connection */
+};
+
+/* returned states of memcached command */
+enum mcd_ret
+{
+  MCD_SUCCESS,                      /* command success */
+  MCD_FAILURE,                      /* command failure */
+  MCD_UNKNOWN_READ_FAILURE,         /* unknown read failure */
+  MCD_PROTOCOL_ERROR,               /* protocol error */
+  MCD_CLIENT_ERROR,                 /* client error, wrong command */
+  MCD_SERVER_ERROR,                 /* server error, server run command failed */
+  MCD_DATA_EXISTS,                  /* object is existent in server */
+  MCD_NOTSTORED,                    /* server doesn't set the object successfully */
+  MCD_STORED,                       /* server set the object successfully */
+  MCD_NOTFOUND,                     /* server not find the object */
+  MCD_END,                          /* end of the response of get command */
+  MCD_DELETED,                      /* server delete the object successfully */
+  MCD_STAT                         /* response of stats command */
+};
+
+/* used to store the current or previous running command state */
+typedef struct cmdstat
+{
+  int cmd;                  /* command name */
+  int retstat;              /* return state of this command */
+  bool isfinish;            /* if it read all the response data */
+  uint64_t key_prefix;      /* key prefix */
+} ms_cmdstat_t;
+
+/* udp packet structure */
+typedef struct udppkt
+{
+  uint8_t *header;          /* udp header of the packet */
+  char *data;               /* udp data of the packet */
+  int rbytes;               /* number of data in the packet */
+  int copybytes;            /* number of copied data in the packet */
+} ms_udppkt_t;
+
+/* three protocols supported */
+enum protocol
+{
+  ascii_prot = 3,           /* ASCII protocol */
+  binary_prot              /* binary protocol */
+};
+
+/**
+ *  concurrency structure
+ *
+ *  Each thread has a libevent to manage the events of network.
+ *  Each thread has one or more self-governed concurrencies;
+ *  each concurrency has one or more socket connections. This
+ *  concurrency structure includes all the private variables of
+ *  the concurrency.
+ */
+typedef struct conn
+{
+  uint32_t conn_idx;             /* connection index in the thread */
+  int sfd;                  /* current tcp sock handler of the connection structure */
+  int udpsfd;               /* current udp sock handler of the connection structure*/
+  int state;                /* state of the connection */
+  struct event event;       /* event for libevent */
+  short ev_flags;           /* event flag for libevent */
+  short which;              /* which events were just triggered */
+  bool change_sfd;          /* whether change sfd */
+
+  int *tcpsfd;              /* TCP sock array */
+  uint32_t total_sfds;           /* how many socks in the tcpsfd array */
+  uint32_t alive_sfds;           /* alive socks */
+  uint32_t cur_idx;              /* current sock index in tcpsfd array */
+
+  ms_cmdstat_t precmd;      /* previous command state */
+  ms_cmdstat_t currcmd;     /* current command state */
+
+  char *rbuf;               /* buffer to read commands into */
+  char *rcurr;              /* but if we parsed some already, this is where we stopped */
+  int rsize;                /* total allocated size of rbuf */
+  int rbytes;               /* how much data, starting from rcur, do we have unparsed */
+
+  bool readval;             /* read value state, read known data size */
+  int rvbytes;              /* total value size need to read */
+
+  char *wbuf;               /* buffer to write commands out */
+  char *wcurr;              /* for multi-get, where we stopped */
+  int wsize;                /* total allocated size of wbuf */
+  bool ctnwrite;            /* continue to write */
+
+  /* data for the mwrite state */
+  struct iovec *iov;
+  int iovsize;              /* number of elements allocated in iov[] */
+  int iovused;              /* number of elements used in iov[] */
+
+  struct msghdr *msglist;
+  int msgsize;              /* number of elements allocated in msglist[] */
+  int msgused;              /* number of elements used in msglist[] */
+  int msgcurr;              /* element in msglist[] being transmitted now */
+  int msgbytes;             /* number of bytes in current msg */
+
+  /* data for UDP clients */
+  bool udp;                          /* is this is a UDP "connection" */
+  uint32_t request_id;                   /* UDP request ID of current operation, if this is a UDP "connection" */
+  uint8_t *hdrbuf;                  /* udp packet headers */
+  int hdrsize;                      /* number of headers' worth of space is allocated */
+  struct  sockaddr srv_recv_addr;   /* Sent the most recent request to which server */
+  socklen_t srv_recv_addr_size;
+
+  /* udp read buffer */
+  char *rudpbuf;                    /* buffer to read commands into for udp */
+  int rudpsize;                     /* total allocated size of rudpbuf */
+  int rudpbytes;                    /* how much data, starting from rudpbuf */
+
+  /* order udp packet */
+  ms_udppkt_t *udppkt;              /* the offset of udp packet in rudpbuf */
+  int packets;                      /* number of total packets need to read */
+  int recvpkt;                      /* number of received packets */
+  int pktcurr;                      /* current packet in rudpbuf being ordered */
+  int ordcurr;                      /* current ordered packet */
+
+  ms_task_item_t *item_win;         /* task sequence */
+  int win_size;                     /* current task window size */
+  uint64_t set_cursor;              /* current set item index in the item window */
+  ms_task_t curr_task;              /* current running task */
+  ms_mlget_task_t mlget_task;       /* multi-get task */
+
+  int warmup_num;                   /* to run how many warm up operations*/
+  int remain_warmup_num;            /* left how many warm up operations to run */
+  int64_t exec_num;                 /* to run how many task operations */
+  int64_t remain_exec_num;          /* how many remained task operations to run */
+
+  /* response time statistic and time out control */
+  struct timeval start_time;        /* start time of current operation(s) */
+  struct timeval end_time;          /* end time of current operation(s) */
+
+  /* Binary protocol stuff */
+  protocol_binary_response_header binary_header;    /* local temporary binary header */
+  enum protocol protocol;                           /* which protocol this connection speaks */
+} ms_conn_t;
+
+/* used to generate the key prefix */
+uint64_t ms_get_key_prefix(void);
+
+
+/**
+ * setup a connection, each connection structure of each
+ * thread must call this function to initialize.
+ */
+int ms_setup_conn(ms_conn_t *c);
+
+
+/* after one operation completes, reset the connection */
+void ms_reset_conn(ms_conn_t *c, bool timeout);
+
+
+/**
+ *  reconnect several disconnected socks in the connection
+ *  structure, the ever-1-second timer of the thread will check
+ *  whether some socks in the connections disconnect. if
+ *  disconnect, reconnect the sock.
+ */
+int ms_reconn_socks(ms_conn_t *c);
+
+
+/* used to send set command to server */
+int ms_mcd_set(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+
+
+/* used to send the get command to server */
+int ms_mcd_get(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+
+
+/* used to send the multi-get command to server */
+int ms_mcd_mlget(ms_conn_t *c);
+
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* end of MS_CONN_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_memslap.h b/src/bin/memaslap/ms_memslap.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..72af301
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,133 @@
+/*
+ * File:   ms_memslap.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+#ifndef MS_MEMSLAP_H
+#define MS_MEMSLAP_H
+
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <errno.h>
+#include <string.h>
+#include <assert.h>
+#include <unistd.h>
+#include <stdint.h>
+#include <pthread.h>
+#if !defined(__cplusplus)
+# include <stdbool.h>
+#endif
+#include <math.h>
+
+#include "ms_stats.h"
+#include "ms_atomic.h"
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+/* command line option  */
+typedef enum
+{
+  OPT_VERSION= 'V',
+  OPT_HELP= 'h',
+  OPT_UDP= 'U',
+  OPT_SERVERS= 's',
+  OPT_EXECUTE_NUMBER= 'x',
+  OPT_THREAD_NUMBER= 'T',
+  OPT_CONCURRENCY= 'c',
+  OPT_FIXED_LTH= 'X',
+  OPT_VERIFY= 'v',
+  OPT_GETS_DIVISION= 'd',
+  OPT_TIME= 't',
+  OPT_CONFIG_CMD= 'F',
+  OPT_WINDOW_SIZE= 'w',
+  OPT_EXPIRE= 'e',
+  OPT_STAT_FREQ= 'S',
+  OPT_RECONNECT= 'R',
+  OPT_VERBOSE= 'b',
+  OPT_FACEBOOK_TEST= 'a',
+  OPT_SOCK_PER_CONN= 'n',
+  OPT_BINARY_PROTOCOL= 'B',
+  OPT_OVERWRITE= 'o',
+  OPT_TPS= 'P',
+  OPT_REP_WRITE_SRV= 'p'
+} ms_options_t;
+
+/* global statistic of response time */
+typedef struct statistic
+{
+  pthread_mutex_t stat_mutex;       /* synchronize the following members */
+
+  ms_stat_t get_stat;               /* statistics of get command */
+  ms_stat_t set_stat;               /* statistics of set command */
+  ms_stat_t total_stat;             /* statistics of both get and set commands */
+} ms_statistic_t;
+
+/* global status statistic structure */
+typedef struct stats
+{
+  ATOMIC uint32_t active_conns;   /* active connections */
+  ATOMIC size_t bytes_read;       /* read bytes */
+  ATOMIC size_t bytes_written;    /* written bytes */
+  ATOMIC size_t obj_bytes;        /* object bytes */
+  ATOMIC size_t pre_cmd_get;      /* previous total get command count */
+  ATOMIC size_t pre_cmd_set;      /* previous total set command count */
+  ATOMIC size_t cmd_get;          /* current total get command count */
+  ATOMIC size_t cmd_set;          /* current total set command count */
+  ATOMIC size_t get_misses;       /* total objects of get miss */
+  ATOMIC size_t vef_miss;         /* total objects of verification miss  */
+  ATOMIC size_t vef_failed;       /* total objects of verification failed  */
+  ATOMIC size_t unexp_unget;      /* total objects which is unexpired but not get */
+  ATOMIC size_t exp_get;          /* total objects which is expired but get  */
+  ATOMIC size_t pkt_disorder;     /* disorder packages of UDP */
+  ATOMIC size_t pkt_drop;         /* packages dropped of UDP */
+  ATOMIC size_t udp_timeout;      /* how many times timeout of UDP happens */
+} ms_stats_t;
+
+/* lock adapter */
+typedef struct sync_lock
+{
+  uint32_t count;
+  pthread_mutex_t lock;
+  pthread_cond_t cond;
+} ms_sync_lock_t;
+
+/* global variable structure */
+typedef struct global
+{
+  /* synchronize lock */
+  ms_sync_lock_t init_lock;
+  ms_sync_lock_t warmup_lock;
+  ms_sync_lock_t run_lock;
+
+  /* mutex for outputing error log synchronously when memslap crashes */
+  pthread_mutex_t quit_mutex;
+
+  /* mutex for generating key prefix */
+  pthread_mutex_t seq_mutex;
+
+  /* global synchronous flags for slap mode */
+  bool finish_warmup;
+  bool time_out;
+} ms_global_t;
+
+/* global structure */
+extern ms_global_t ms_global;
+
+/* global stats information structure */
+extern ms_stats_t ms_stats;
+
+/* global statistic structure */
+extern ms_statistic_t ms_statistic;
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* end of MS_MEMSLAP_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_setting.c b/src/bin/memaslap/ms_setting.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6cb367a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1068 @@
+/*
+ * File:   ms_setting.c
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+
+#include "mem_config.h"
+
+#include "libmemcached/memcached.h"
+
+#include <ctype.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <limits.h>
+#include <pwd.h>
+#include <strings.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
+
+
+
+#include "ms_setting.h"
+#include "ms_conn.h"
+
+#define MAX_EXEC_NUM               0x4000000000000000      /* 1 << 62 */
+#define ADDR_ALIGN(addr)    ((addr + 15) & ~(16 - 1))      /* 16 bytes aligned */
+#define RAND_CHAR_SIZE             (10 * 1024 * 1024)      /* 10M character table */
+#define RESERVED_RAND_CHAR_SIZE    (2 * 1024 * 1024)       /* reserved 2M to avoid pointer sloping over */
+
+#define DEFAULT_CONFIG_NAME ".memslap.cnf"
+
+#define DEFAULT_THREADS_NUM        1                       /* default start one thread */
+#define DEFAULT_CONNS_NUM          16                      /* default each thread with 16 connections */
+#define DEFAULT_EXE_NUM            0                       /* default execute number is 0 */
+#define DEFAULT_VERIFY_RATE        0.0                     /* default it doesn't do data verification */
+#define DEFAULT_OVERWRITE_RATE     0.0                     /* default it doesn't do overwrite */
+#define DEFAULT_DIV                1                       /* default it runs single get */
+#define DEFAULT_RUN_TIME           600                     /* default run time 10 minutes */
+#define DEFAULT_WINDOW_SIZE        (10 * UNIT_ITEMS_COUNT) /* default window size is 10k */
+#define DEFAULT_SOCK_PER_CONN      1                       /* default socks per connection is 1 */
+
+/* Use this for string generation */
+#define CHAR_COUNT                 64 /* number of characters used to generate character table */
+const char ALPHANUMBERICS[]=
+  "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz.-";
+
+ms_setting_st ms_setting;       /* store the settings specified by user */
+
+
+/* read setting from configuration file */
+static void ms_get_serverlist(char *str);
+static uint32_t ms_get_cpu_count(void);
+ms_conf_type_t ms_get_conf_type(char *line);
+static int ms_is_line_data(char *line);
+static int ms_read_is_data(char *line, ssize_t nread);
+static void ms_no_config_file(void);
+static void ms_parse_cfg_file(char *cfg_file);
+
+
+/* initialize setting structure */
+static void ms_init_random_block(void);
+static void ms_calc_avg_size(void);
+static int ms_shuffle_distr(ms_distr_t *distr, int length);
+static void ms_build_distr(void);
+static void ms_print_setting(void);
+static void ms_setting_slapmode_init_pre(void);
+static void ms_setting_slapmode_init_post(void);
+
+#if !defined(HAVE_GETLINE)
+#include <limits.h>
+static ssize_t getline (char **line, size_t *line_size, FILE *fp)
+{
+  char delim= '\n';
+  ssize_t result= 0;
+  size_t cur_len= 0;
+
+  if (line == NULL || line_size == NULL || fp == NULL)
+  {
+    errno = EINVAL;
+    return -1;
+  }
+
+  if (*line == NULL || *line_size == 0)
+  {
+    char *new_line;
+    *line_size = 120;
+    new_line= (char *) realloc (*line, *line_size);
+    if (new_line == NULL)
+    {
+      result= -1;
+      return result;
+    }
+    *line= new_line;
+  }
+
+  for (;;)
+  {
+    int i= getc(fp);
+    if (i == EOF)
+    {
+      result = -1;
+      break;
+    }
+
+    /* Make enough space for len+1 (for final NUL) bytes.  */
+    if (cur_len + 1 >= *line_size)
+    {
+      size_t needed_max=
+        SSIZE_MAX < SIZE_MAX ? (size_t) SSIZE_MAX + 1 : SIZE_MAX;
+      size_t needed= (2 * (*line_size)) + 1;
+      char *new_line;
+
+      if (needed_max < needed)
+        needed= needed_max;
+      if (cur_len + 1 >= needed)
+      {
+        result= -1;
+        errno= EOVERFLOW;
+        return result;
+      }
+
+      new_line= (char *)realloc(*line, needed);
+      if (new_line == NULL)
+      {
+        result= -1;
+        return result;
+      }
+
+      *line= new_line;
+      *line_size= needed;
+    }
+
+    (*line)[cur_len]= (char)i;
+    cur_len++;
+
+    if (i == delim)
+      break;
+  }
+  (*line)[cur_len] = '\0';
+  if (cur_len != 0)
+    return (ssize_t)cur_len;
+  return result;
+}
+#endif
+
+/**
+ * parse the server list string, and build the servers
+ * information structure array. this function is used to parse
+ * the command line options specified by user.
+ *
+ * @param str, the string of server list
+ */
+static void ms_get_serverlist(char *str)
+{
+  ms_mcd_server_t *srvs= NULL;
+
+  /**
+   * Servers list format is like this. For example:
+   * "localhost:11108, localhost:11109"
+   */
+  memcached_server_st *server_pool;
+  server_pool = memcached_servers_parse(str);
+
+  for (uint32_t loop= 0; loop < memcached_server_list_count(server_pool); loop++)
+  {
+    assert(ms_setting.srv_cnt < ms_setting.total_srv_cnt);
+    strcpy(ms_setting.servers[ms_setting.srv_cnt].srv_host_name, server_pool[loop].hostname);
+    ms_setting.servers[ms_setting.srv_cnt].srv_port= server_pool[loop].port;
+    ms_setting.servers[ms_setting.srv_cnt].disconn_cnt= 0;
+    ms_setting.servers[ms_setting.srv_cnt].reconn_cnt= 0;
+    ms_setting.srv_cnt++;
+
+    if (ms_setting.srv_cnt >= ms_setting.total_srv_cnt)
+    {
+      srvs= (ms_mcd_server_t *)realloc( ms_setting.servers,
+                                        (size_t)ms_setting.total_srv_cnt * sizeof(ms_mcd_server_t) * 2);
+      if (srvs == NULL)
+      {
+        fprintf(stderr, "Can't reallocate servers structure.\n");
+        exit(1);
+      }
+      ms_setting.servers= srvs;
+      ms_setting.total_srv_cnt*= 2;
+    }
+  }
+
+  memcached_server_free(server_pool);
+} /* ms_get_serverlist */
+
+
+/**
+ * used to get the CPU count of the current system
+ *
+ * @return return the cpu count if get, else return EXIT_FAILURE
+ */
+static uint32_t ms_get_cpu_count()
+{
+#ifdef HAVE__SC_NPROCESSORS_ONLN
+  return sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);
+
+#else
+# ifdef HAVE_CPU_SET_T
+  int cpu_count= 0;
+  cpu_set_t cpu_set;
+
+  sched_getaffinity(0, sizeof(cpu_set_t), &cpu_set);
+
+  for (int i= 0; i < (sizeof(cpu_set_t) * 8); i++)
+  {
+    if (CPU_ISSET(i, &cpu_set))
+    {
+      cpu_count++;
+    }
+  }
+
+  return cpu_count;
+
+# endif
+#endif
+
+  /* the system with one cpu at least */
+  return EXIT_FAILURE;
+} /* ms_get_cpu_count */
+
+
+/**
+ * used to get the configure type based on the type string read
+ * from the configuration file.
+ *
+ * @param line, string of one line
+ *
+ * @return ms_conf_type_t
+ */
+ms_conf_type_t ms_get_conf_type(char *line)
+{
+  if (! memcmp(line, "key", strlen("key")))
+  {
+    return CONF_KEY;
+  }
+  else if (! memcmp(line, "value", strlen("value")))
+  {
+    return CONF_VALUE;
+  }
+  else if (! memcmp(line, "cmd", strlen("cmd")))
+  {
+    return CONF_CMD;
+  }
+  else
+  {
+    return CONF_NULL;
+  }
+} /* ms_get_conf_type */
+
+
+/**
+ * judge whether the line is a line with useful data. used to
+ * parse the configuration file.
+ *
+ * @param line, string of one line
+ *
+ * @return if success, return EXIT_FAILURE, else return EXIT_SUCCESS
+ */
+static int ms_is_line_data(char *line)
+{
+  assert(line != NULL);
+
+  char *begin_ptr= line;
+
+  while (isspace(*begin_ptr))
+  {
+    begin_ptr++;
+  }
+  if ((begin_ptr[0] == '\0') || (begin_ptr[0] == '#'))
+    return EXIT_SUCCESS;
+
+  return EXIT_FAILURE;
+} /* ms_is_line_data */
+
+
+/**
+ * function to bypass blank line and comments
+ *
+ * @param line, string of one line
+ * @param nread, length of the line
+ *
+ * @return if it's EOF or not line data, return EXIT_SUCCESS, else return EXIT_FAILURE
+ */
+static int ms_read_is_data(char *line, ssize_t nread)
+{
+  if ((nread == EOF) || ! ms_is_line_data(line))
+    return EXIT_SUCCESS;
+
+  return EXIT_FAILURE;
+} /* ms_read_is_data */
+
+
+/**
+ *  if no configuration file, use this function to create the default
+ *  configuration file.
+ */
+static void ms_no_config_file()
+{
+  char userpath[PATH_MAX];
+  struct passwd *usr= NULL;
+  FILE *fd;
+
+  usr= getpwuid(getuid());
+
+  snprintf(userpath, PATH_MAX, "%s/%s", usr->pw_dir, DEFAULT_CONFIG_NAME);
+
+  if (access (userpath, F_OK | R_OK) == 0)
+    goto exit;
+
+  fd= fopen(userpath, "w+");
+
+  if (fd == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Could not create default configure file %s\n", userpath);
+    perror(strerror(errno));
+    exit(1);
+  }
+  fprintf(fd, "%s", DEFAULT_CONGIF_STR);
+  fclose(fd);
+
+exit:
+  ms_setting.cfg_file= strdup(userpath);
+} /* ms_no_config_file */
+
+
+/**
+ * parse the configuration file
+ *
+ * @param cfg_file, the configuration file name
+ */
+static void ms_parse_cfg_file(char *cfg_file)
+{
+  FILE *f;
+  size_t start_len, end_len;
+  double proportion;
+  char *line= NULL;
+  size_t  read_len;
+  ssize_t nread;
+  int cmd_type;
+  ms_conf_type_t conf_type;
+  int end_of_file= 0;
+  ms_key_distr_t *key_distr= NULL;
+  ms_value_distr_t *val_distr= NULL;
+
+  if (cfg_file == NULL)
+  {
+    ms_no_config_file();
+    cfg_file= ms_setting.cfg_file;
+  }
+
+  /*read key value configure file*/
+  if ((f= fopen(cfg_file, "r")) == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can not open file: '%s'.\n", cfg_file);
+    exit(1);
+  }
+
+  while (1)
+  {
+    if ((((nread= getline(&line, &read_len, f)) == 1)
+         || ! ms_read_is_data(line, nread)) && (nread != EOF)) /* bypass blank line */
+      continue;
+
+    if (nread == EOF)
+    {
+      fprintf(stderr, "Bad configuration file, no configuration find.\n");
+      exit(1);
+    }
+    conf_type= ms_get_conf_type(line);
+    break;
+  }
+
+  while (! end_of_file)
+  {
+    switch (conf_type)
+    {
+    case CONF_KEY:
+      while (1)
+      {
+        if ((((nread= getline(&line, &read_len, f)) == 1)
+             || ! ms_read_is_data(line, nread)) && (nread != EOF))     /* bypass blank line */
+          continue;
+
+        if (nread != EOF)
+        {
+          if (sscanf(line, "%zu %zu %lf ", &start_len,
+                     &end_len, &proportion) != 3)
+          {
+            conf_type= ms_get_conf_type(line);
+            break;
+          }
+          ms_setting.key_distr[ms_setting.key_rng_cnt].start_len= start_len;
+          ms_setting.key_distr[ms_setting.key_rng_cnt].end_len= end_len;
+          ms_setting.key_distr[ms_setting.key_rng_cnt].key_prop= proportion;
+          ms_setting.key_rng_cnt++;
+
+          if (ms_setting.key_rng_cnt >= ms_setting.total_key_rng_cnt)
+          {
+            key_distr= (ms_key_distr_t *)realloc(
+              ms_setting.key_distr,
+              (size_t)ms_setting.
+                 total_key_rng_cnt * sizeof(ms_key_distr_t) * 2);
+            if (key_distr == NULL)
+            {
+              fprintf(stderr,
+                      "Can't reallocate key distribution structure.\n");
+              exit(1);
+            }
+            ms_setting.key_distr= key_distr;
+            ms_setting.total_key_rng_cnt*= 2;
+          }
+          continue;
+        }
+        end_of_file= 1;
+        break;
+      }
+      break;
+
+    case CONF_VALUE:
+      while (1)
+      {
+        if ((((nread= getline(&line, &read_len, f)) == 1)
+             || ! ms_read_is_data(line, nread)) && (nread != EOF))     /* bypass blank line */
+          continue;
+
+        if (nread != EOF)
+        {
+          if (sscanf(line, "%zu %zu %lf", &start_len, &end_len,
+                     &proportion) != 3)
+          {
+            conf_type= ms_get_conf_type(line);
+            break;
+          }
+          ms_setting.value_distr[ms_setting.val_rng_cnt].start_len=
+            start_len;
+          ms_setting.value_distr[ms_setting.val_rng_cnt].end_len= end_len;
+          ms_setting.value_distr[ms_setting.val_rng_cnt].value_prop=
+            proportion;
+          ms_setting.val_rng_cnt++;
+
+          if (ms_setting.val_rng_cnt >= ms_setting.total_val_rng_cnt)
+          {
+            val_distr= (ms_value_distr_t *)realloc(
+              ms_setting.value_distr,
+              (size_t)ms_setting.
+                 total_val_rng_cnt * sizeof(ms_value_distr_t) * 2);
+            if (val_distr == NULL)
+            {
+              fprintf(stderr,
+                      "Can't reallocate key distribution structure.\n");
+              exit(1);
+            }
+            ms_setting.value_distr= val_distr;
+            ms_setting.total_val_rng_cnt*= 2;
+          }
+          continue;
+        }
+        end_of_file= 1;
+        break;
+      }
+      break;
+
+    case CONF_CMD:
+      while (1)
+      {
+        if ((((nread= getline(&line, &read_len, f)) == 1)
+             || ! ms_read_is_data(line, nread)) && (nread != EOF))     /* bypass blank line */
+          continue;
+
+        if (nread != EOF)
+        {
+          if (sscanf(line, "%d %lf", &cmd_type, &proportion) != 2)
+          {
+            conf_type= ms_get_conf_type(line);
+            break;
+          }
+          if (cmd_type >= CMD_NULL)
+          {
+            continue;
+          }
+          ms_setting.cmd_distr[ms_setting.cmd_used_count].cmd_type=
+            cmd_type;
+          ms_setting.cmd_distr[ms_setting.cmd_used_count].cmd_prop=
+            proportion;
+          ms_setting.cmd_used_count++;
+          continue;
+        }
+        end_of_file= 1;
+        break;
+      }
+
+    case CONF_NULL:
+      while (1)
+      {
+        if ((((nread= getline(&line, &read_len, f)) == 1)
+             || ! ms_read_is_data(line, nread)) && (nread != EOF))     /* bypass blank line */
+          continue;
+
+        if (nread != EOF)
+        {
+          if ((conf_type= ms_get_conf_type(line)) != CONF_NULL)
+          {
+            break;
+          }
+          continue;
+        }
+        end_of_file= 1;
+        break;
+      }
+      break;
+
+    default:
+      assert(0);
+      break;
+    } /* switch */
+  }
+
+  fclose(f);
+
+  if (line != NULL)
+  {
+    free(line);
+  }
+} /* ms_parse_cfg_file */
+
+
+/* calculate the average size of key and value */
+static void ms_calc_avg_size()
+{
+  double avg_val_size= 0.0;
+  double avg_key_size= 0.0;
+  double val_pro= 0.0;
+  double key_pro= 0.0;
+  double averge_len= 0.0;
+  size_t start_len= 0;
+  size_t end_len= 0;
+
+  for (int j= 0; j < ms_setting.val_rng_cnt; j++)
+  {
+    val_pro= ms_setting.value_distr[j].value_prop;
+    start_len= ms_setting.value_distr[j].start_len;
+    end_len= ms_setting.value_distr[j].end_len;
+
+    averge_len= val_pro * ((double)(start_len + end_len)) / 2;
+    avg_val_size+= averge_len;
+  }
+
+  for (int j= 0; j < ms_setting.key_rng_cnt; j++)
+  {
+    key_pro= ms_setting.key_distr[j].key_prop;
+    start_len= ms_setting.key_distr[j].start_len;
+    end_len= ms_setting.key_distr[j].end_len;
+
+    averge_len= key_pro * ((double)(start_len + end_len)) / 2;
+    avg_key_size+= averge_len;
+  }
+
+  ms_setting.avg_val_size= (size_t)avg_val_size;
+  ms_setting.avg_key_size= (size_t)avg_key_size;
+} /* ms_calc_avg_size */
+
+
+/**
+ * used to shuffle key and value distribution array to ensure
+ * (key, value) pair with different set.
+ *
+ * @param distr, pointer of distribution structure array
+ * @param length, length of the array
+ *
+ * @return always return EXIT_SUCCESS
+ */
+static int ms_shuffle_distr(ms_distr_t *distr, int length)
+{
+  int i, j;
+  int tmp_offset;
+  size_t  tmp_size;
+  int64_t rnd;
+
+  for (i= 0; i < length; i++)
+  {
+    rnd= random();
+    j= (int)(rnd % (length - i)) + i;
+
+    switch (rnd % 3)
+    {
+    case 0:
+      tmp_size= distr[j].key_size;
+      distr[j].key_size= distr[i].key_size;
+      distr[i].key_size= tmp_size;
+      break;
+
+    case 1:
+      tmp_offset= distr[j].key_offset;
+      distr[j].key_offset= distr[i].key_offset;
+      distr[i].key_offset= tmp_offset;
+      break;
+
+    case 2:
+      tmp_size= distr[j].value_size;
+      distr[j].value_size= distr[i].value_size;
+      distr[i].value_size= tmp_size;
+      break;
+
+    default:
+      break;
+    } /* switch */
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_shuffle_distr */
+
+
+/**
+ * according to the key and value distribution, to build the
+ * (key, value) pair distribution. the (key, value) pair
+ * distribution array is global, each connection set or get
+ * object keeping this distribution, for the final result, we
+ * can reach the expected key and value distribution.
+ */
+static void ms_build_distr()
+{
+  int offset= 0;
+  int end= 0;
+  int key_cnt= 0;
+  int value_cnt= 0;
+  size_t average_len= 0;
+  size_t diff_len= 0;
+  size_t start_len= 0;
+  size_t end_len= 0;
+  int rnd= 0;
+  ms_distr_t *distr= NULL;
+  int units= (int)ms_setting.win_size / UNIT_ITEMS_COUNT;
+
+  /* calculate average value size and key size */
+  ms_calc_avg_size();
+
+  ms_setting.char_blk_size= RAND_CHAR_SIZE;
+  int key_scope_size=
+    (int)((ms_setting.char_blk_size - RESERVED_RAND_CHAR_SIZE)
+          / UNIT_ITEMS_COUNT);
+
+  ms_setting.distr= (ms_distr_t *)malloc(
+    sizeof(ms_distr_t) * ms_setting.win_size);
+  if (ms_setting.distr == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate distribution array.");
+    exit(1);
+  }
+
+  /**
+   *  character block is divided by how many different key
+   *  size, each different key size has the same size character
+   *  range.
+   */
+  for (int m= 0; m < units; m++)
+  {
+    for (int i= 0; i < UNIT_ITEMS_COUNT; i++)
+    {
+      ms_setting.distr[m * UNIT_ITEMS_COUNT + i].key_offset=
+        ADDR_ALIGN(key_scope_size * i);
+    }
+  }
+
+  /* initialize key size distribution */
+  for (int m= 0; m < units; m++)
+  {
+    for (int j= 0; j < ms_setting.key_rng_cnt; j++)
+    {
+      key_cnt= (int)(UNIT_ITEMS_COUNT * ms_setting.key_distr[j].key_prop);
+      start_len= ms_setting.key_distr[j].start_len;
+      end_len= ms_setting.key_distr[j].end_len;
+      if ((start_len < MIN_KEY_SIZE) || (end_len < MIN_KEY_SIZE))
+      {
+        fprintf(stderr, "key length must be greater than 16 bytes.\n");
+        exit(1);
+      }
+
+      if (! ms_setting.binary_prot_
+          && ((start_len > MAX_KEY_SIZE) || (end_len > MAX_KEY_SIZE)))
+      {
+        fprintf(stderr, "key length must be less than 250 bytes.\n");
+        exit(1);
+      }
+
+      average_len= (start_len + end_len) / 2;
+      diff_len= (end_len - start_len) / 2;
+      for (int k= 0; k < key_cnt; k++)
+      {
+        if (offset >= (m + 1) * UNIT_ITEMS_COUNT)
+        {
+          break;
+        }
+        rnd= (int)random();
+        if (k % 2 == 0)
+        {
+          ms_setting.distr[offset].key_size=
+            (diff_len == 0) ? average_len :
+            average_len + (size_t)rnd
+            % diff_len;
+        }
+        else
+        {
+          ms_setting.distr[offset].key_size=
+            (diff_len == 0) ? average_len :
+            average_len - (size_t)rnd
+            % diff_len;
+        }
+        offset++;
+      }
+    }
+
+    if (offset < (m + 1) * UNIT_ITEMS_COUNT)
+    {
+      end= (m + 1) * UNIT_ITEMS_COUNT - offset;
+      for (int i= 0; i < end; i++)
+      {
+        ms_setting.distr[offset].key_size= ms_setting.avg_key_size;
+        offset++;
+      }
+    }
+  }
+  offset= 0;
+
+  /* initialize value distribution */
+  if (ms_setting.fixed_value_size != 0)
+  {
+    for (int i= 0; i < units * UNIT_ITEMS_COUNT; i++)
+    {
+      ms_setting.distr[i].value_size= ms_setting.fixed_value_size;
+    }
+  }
+  else
+  {
+    for (int m= 0; m < units; m++)
+    {
+      for (int j= 0; j < ms_setting.val_rng_cnt; j++)
+      {
+        value_cnt=
+          (int)(UNIT_ITEMS_COUNT * ms_setting.value_distr[j].value_prop);
+        start_len= ms_setting.value_distr[j].start_len;
+        end_len= ms_setting.value_distr[j].end_len;
+        if ((start_len <= 0) || (end_len <= 0))
+        {
+          fprintf(stderr, "value length must be greater than 0 bytes.\n");
+          exit(1);
+        }
+
+        if ((start_len > MAX_VALUE_SIZE) || (end_len > MAX_VALUE_SIZE))
+        {
+          fprintf(stderr, "key length must be less than or equal to 1M.\n");
+          exit(1);
+        }
+
+        average_len= (start_len + end_len) / 2;
+        diff_len= (end_len - start_len) / 2;
+        for (int k= 0; k < value_cnt; k++)
+        {
+          if (offset >= (m + 1) * UNIT_ITEMS_COUNT)
+          {
+            break;
+          }
+          rnd= (int)random();
+          if (k % 2 == 0)
+          {
+            ms_setting.distr[offset].value_size=
+              (diff_len == 0) ? average_len :
+              average_len
+              + (size_t)rnd % diff_len;
+          }
+          else
+          {
+            ms_setting.distr[offset].value_size=
+              (diff_len == 0) ? average_len :
+              average_len
+              - (size_t)rnd % diff_len;
+          }
+          offset++;
+        }
+      }
+
+      if (offset < (m + 1) * UNIT_ITEMS_COUNT)
+      {
+        end= (m + 1) * UNIT_ITEMS_COUNT - offset;
+        for (int i= 0; i < end; i++)
+        {
+          ms_setting.distr[offset++].value_size= ms_setting.avg_val_size;
+        }
+      }
+    }
+  }
+
+  /* shuffle distribution */
+  for (int i= 0; i < units; i++)
+  {
+    distr= &ms_setting.distr[i * UNIT_ITEMS_COUNT];
+    for (int j= 0; j < 4; j++)
+    {
+      ms_shuffle_distr(distr, UNIT_ITEMS_COUNT);
+    }
+  }
+} /* ms_build_distr */
+
+
+/**
+ * used to initialize the global character block. The character
+ * block is used to generate the suffix of the key and value. we
+ * only store a pointer in the character block for each key
+ * suffix or value string. It can save much memory to store key
+ * or value string.
+ */
+static void ms_init_random_block()
+{
+  char *ptr= NULL;
+
+  assert(ms_setting.char_blk_size > 0);
+
+  ms_setting.char_block= (char *)malloc(ms_setting.char_blk_size);
+  if (ms_setting.char_block == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate global char block.");
+    exit(1);
+  }
+  ptr= ms_setting.char_block;
+
+  for (int i= 0; (size_t)i < ms_setting.char_blk_size; i++)
+  {
+    *(ptr++)= ALPHANUMBERICS[random() % CHAR_COUNT];
+  }
+} /* ms_init_random_block */
+
+
+/**
+ * after initialization, call this function to output the main
+ * configuration user specified.
+ */
+static void ms_print_setting()
+{
+  fprintf(stdout, "servers : %s\n", ms_setting.srv_str);
+  fprintf(stdout, "threads count: %d\n", ms_setting.nthreads);
+  fprintf(stdout, "concurrency: %d\n", ms_setting.nconns);
+  if (ms_setting.run_time > 0)
+  {
+    fprintf(stdout, "run time: %ds\n", ms_setting.run_time);
+  }
+  else
+  {
+    fprintf(stdout, "execute number: %" PRId64 "\n", ms_setting.exec_num);
+  }
+  fprintf(stdout, "windows size: %" PRId64 "k\n",
+          (int64_t)(ms_setting.win_size / 1024));
+  fprintf(stdout, "set proportion: set_prop=%.2f\n",
+          ms_setting.cmd_distr[CMD_SET].cmd_prop);
+  fprintf(stdout, "get proportion: get_prop=%.2f\n",
+          ms_setting.cmd_distr[CMD_GET].cmd_prop);
+  fflush(stdout);
+} /* ms_print_setting */
+
+
+/**
+ * previous part of slap mode initialization of setting structure
+ */
+static void ms_setting_slapmode_init_pre()
+{
+  ms_setting.exec_num= DEFAULT_EXE_NUM;
+  ms_setting.verify_percent= DEFAULT_VERIFY_RATE;
+  ms_setting.exp_ver_per= DEFAULT_VERIFY_RATE;
+  ms_setting.overwrite_percent= DEFAULT_OVERWRITE_RATE;
+  ms_setting.mult_key_num= DEFAULT_DIV;
+  ms_setting.fixed_value_size= 0;
+  ms_setting.win_size= DEFAULT_WINDOW_SIZE;
+  ms_setting.udp= false;
+  ms_setting.reconnect= false;
+  ms_setting.verbose= false;
+  ms_setting.facebook_test= false;
+  ms_setting.binary_prot_= false;
+  ms_setting.stat_freq= 0;
+  ms_setting.srv_str= NULL;
+  ms_setting.cfg_file= NULL;
+  ms_setting.sock_per_conn= DEFAULT_SOCK_PER_CONN;
+  ms_setting.expected_tps= 0;
+  ms_setting.rep_write_srv= 0;
+} /* ms_setting_slapmode_init_pre */
+
+
+/**
+ * previous part of initialization of setting structure
+ */
+void ms_setting_init_pre()
+{
+  memset(&ms_setting, 0, sizeof(ms_setting));
+
+  /* common initialize */
+  ms_setting.ncpu= ms_get_cpu_count();
+  ms_setting.nthreads= DEFAULT_THREADS_NUM;
+  ms_setting.nconns= DEFAULT_CONNS_NUM;
+  ms_setting.run_time= DEFAULT_RUN_TIME;
+  ms_setting.total_srv_cnt= MCD_SRVS_NUM_INIT;
+  ms_setting.servers= (ms_mcd_server_t *)malloc(
+    (size_t)ms_setting.total_srv_cnt
+    * sizeof(ms_mcd_server_t));
+  if (ms_setting.servers == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate servers structure.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  ms_setting_slapmode_init_pre();
+} /* ms_setting_init_pre */
+
+
+/**
+ * post part of slap mode initialization of setting structure
+ */
+static void ms_setting_slapmode_init_post()
+{
+  ms_setting.total_key_rng_cnt= KEY_RANGE_COUNT_INIT;
+  ms_setting.key_distr=
+    (ms_key_distr_t *)malloc((size_t)ms_setting.total_key_rng_cnt * sizeof(ms_key_distr_t));
+
+  if (ms_setting.key_distr == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate key distribution structure.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  ms_setting.total_val_rng_cnt= VALUE_RANGE_COUNT_INIT;
+
+  ms_setting.value_distr=
+    (ms_value_distr_t *)malloc((size_t)ms_setting.total_val_rng_cnt * sizeof( ms_value_distr_t));
+
+  if (ms_setting.value_distr == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate value distribution structure.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  ms_parse_cfg_file(ms_setting.cfg_file);
+
+  /* run time mode */
+  if ((ms_setting.exec_num == 0) && (ms_setting.run_time != 0))
+  {
+    ms_setting.exec_num= (int64_t)MAX_EXEC_NUM;
+  }
+  else
+  {
+    /* execute number mode */
+    ms_setting.run_time= 0;
+  }
+
+  if (ms_setting.rep_write_srv > 0)
+  {
+    /* for replication test, need enable reconnect feature */
+    ms_setting.reconnect= true;
+  }
+
+  if (ms_setting.facebook_test && (ms_setting.mult_key_num < 2))
+  {
+    fprintf(stderr, "facebook test must work with multi-get, "
+                    "please specify multi-get key number "
+                    "with '--division' option.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  if (ms_setting.facebook_test && ms_setting.udp)
+  {
+    fprintf(stderr, "facebook test couldn't work with UDP.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  if (ms_setting.udp && (ms_setting.sock_per_conn > 1))
+  {
+    fprintf(stderr, "UDP doesn't support multi-socks "
+                    "in one connection structure.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  if ((ms_setting.rep_write_srv > 0) && (ms_setting.srv_cnt < 2))
+  {
+    fprintf(stderr, "Please specify 2 servers at least for replication\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  if ((ms_setting.rep_write_srv > 0)
+      && (ms_setting.srv_cnt < ms_setting.rep_write_srv))
+  {
+    fprintf(stderr, "Servers to do replication writing "
+                    "is larger than the total servers\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  if (ms_setting.udp && (ms_setting.rep_write_srv > 0))
+  {
+    fprintf(stderr, "UDP doesn't support replication.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  if (ms_setting.facebook_test && (ms_setting.rep_write_srv > 0))
+  {
+    fprintf(stderr, "facebook test couldn't work with replication.\n");
+    exit(1);
+  }
+
+  ms_build_distr();
+
+  /* initialize global character block */
+  ms_init_random_block();
+  ms_print_setting();
+} /* ms_setting_slapmode_init_post */
+
+
+/**
+ * post part of initialization of setting structure
+ */
+void ms_setting_init_post()
+{
+  ms_get_serverlist(ms_setting.srv_str);
+  ms_setting_slapmode_init_post();
+}
+
+
+/**
+ * clean up the global setting structure
+ */
+void ms_setting_cleanup()
+{
+  if (ms_setting.distr != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.distr);
+  }
+
+  if (ms_setting.char_block != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.char_block);
+  }
+
+  if (ms_setting.srv_str != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.srv_str);
+  }
+
+  if (ms_setting.cfg_file != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.cfg_file);
+  }
+
+  if (ms_setting.servers != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.servers);
+  }
+
+  if (ms_setting.key_distr != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.key_distr);
+  }
+
+  if (ms_setting.value_distr != NULL)
+  {
+    free(ms_setting.value_distr);
+  }
+} /* ms_setting_cleanup */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_setting.h b/src/bin/memaslap/ms_setting.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9db956c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,181 @@
+/*
+ * File:   ms_setting.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+#ifndef MS_SETTING_H
+#define MS_SETTING_H
+
+#include "ms_memslap.h"
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+#define MCD_SRVS_NUM_INIT         8
+#define MCD_HOST_LENGTH           64
+#define KEY_RANGE_COUNT_INIT      8
+#define VALUE_RANGE_COUNT_INIT    8
+#define PROP_ERROR                0.001
+
+#define MIN_KEY_SIZE              16
+#define MAX_KEY_SIZE              250
+#define MAX_VALUE_SIZE            (1024 * 1024)
+
+/* the content of the configuration file for memslap running without configuration file */
+#define DEFAULT_CONGIF_STR \
+  "key\n"                  \
+  "64 64 1\n"              \
+  "value\n"                \
+  "1024 1024 1\n"          \
+  "cmd\n"                  \
+  "0 0.1\n"                \
+  "1 0.9"
+
+/* Used to parse the value length return by server and path string */
+typedef struct token_s
+{
+  char *value;
+  size_t length;
+} token_t;
+
+#define MAX_TOKENS    10
+
+/* server information */
+typedef struct mcd_server
+{
+  char srv_host_name[MCD_HOST_LENGTH];              /* host name of server */
+  int srv_port;                                     /* server port */
+
+  /* for calculating how long the server disconnects */
+  ATOMIC uint32_t disconn_cnt;                    /* number of disconnections count */
+  ATOMIC uint32_t reconn_cnt;                     /* number of reconnections count */
+  struct timeval disconn_time;                      /* start time of disconnection */
+  struct timeval reconn_time;                       /* end time of reconnection */
+} ms_mcd_server_t;
+
+/* information of an item distribution including key and value */
+typedef struct distr
+{
+  size_t key_size;                  /* size of key */
+  int key_offset;                   /* offset of one key in character block */
+  size_t value_size;                /* size of value */
+} ms_distr_t;
+
+/* information of key distribution */
+typedef struct key_distr
+{
+  size_t start_len;                 /* start of the key length range */
+  size_t end_len;                   /* end of the key length range */
+  double key_prop;                  /* key proportion */
+} ms_key_distr_t;
+
+/* information of value distribution */
+typedef struct value_distr
+{
+  size_t start_len;                 /* start of the value length range */
+  size_t end_len;                   /* end of the value length range */
+  double value_prop;                /* value proportion */
+} ms_value_distr_t;
+
+/* memcached command types */
+typedef enum cmd_type
+{
+  CMD_SET,
+  CMD_GET,
+  CMD_NULL
+} ms_cmd_type_t;
+
+/* types in the configuration file */
+typedef enum conf_type
+{
+  CONF_KEY,
+  CONF_VALUE,
+  CONF_CMD,
+  CONF_NULL
+} ms_conf_type_t;
+
+/* information of command distribution */
+typedef struct cmd_distr
+{
+  ms_cmd_type_t cmd_type;               /* command type */
+  double cmd_prop;                      /* proportion of the command */
+} ms_cmd_distr_t;
+
+/* global setting structure */
+typedef struct setting
+{
+  uint32_t ncpu;                             /* cpu count of this system */
+  uint32_t nthreads;                         /* total thread count, must equal or less than cpu cores */
+  uint32_t nconns;                      /* total conn count, must multiply by total thread count */
+  int64_t exec_num;                     /* total execute number */
+  int run_time;                         /* total run time */
+
+  uint32_t char_blk_size;               /* global character block size */
+  char *char_block;                     /* global character block with random character */
+  ms_distr_t *distr;                    /* distribution from configure file */
+
+  char *srv_str;                        /* string includes servers information */
+  char *cfg_file;                       /* configure file name */
+
+  ms_mcd_server_t *servers;             /* servers array */
+  uint32_t total_srv_cnt;                    /* total servers count of the servers array */
+  uint32_t srv_cnt;                          /* servers count */
+
+  ms_key_distr_t *key_distr;            /* array of key distribution */
+  int total_key_rng_cnt;                /* total key range count of the array */
+  int key_rng_cnt;                      /* actual key range count */
+
+  ms_value_distr_t *value_distr;        /* array of value distribution */
+  int total_val_rng_cnt;                /* total value range count of the array */
+  int val_rng_cnt;                      /* actual value range count */
+
+  ms_cmd_distr_t cmd_distr[CMD_NULL];   /* total we have CMD_NULL commands */
+  int cmd_used_count;                   /* supported command count */
+
+  size_t fixed_value_size;              /* fixed value size */
+  size_t avg_val_size;                  /* average value size */
+  size_t avg_key_size;                  /* average value size */
+
+  double verify_percent;                /* percent of data verification */
+  double exp_ver_per;                   /* percent of data verification with expire time */
+  double overwrite_percent;             /* percent of overwrite */
+  int mult_key_num;                     /* number of keys used by multi-get once */
+  size_t win_size;                      /* item window size per connection */
+  bool udp;                             /* whether or not use UDP */
+  int stat_freq;                        /* statistic frequency second */
+  bool reconnect;                       /* whether it reconnect when connection close */
+  bool verbose;                         /* whether it outputs detailed information when verification */
+  bool facebook_test;                   /* facebook test, TCP set and multi-get with UDP */
+  uint32_t sock_per_conn;                    /* number of socks per connection structure */
+  bool binary_prot_;                     /* whether it use binary protocol */
+  int expected_tps;                     /* expected throughput */
+  uint32_t rep_write_srv;                    /* which servers are used to do replication writing */
+} ms_setting_st;
+
+extern ms_setting_st ms_setting;
+
+/* previous part of initialization of setting structure */
+void ms_setting_init_pre(void);
+
+
+/* post part of initialization of setting structure */
+void ms_setting_init_post(void);
+
+
+/* clean up the global setting structure */
+void ms_setting_cleanup(void);
+
+
+#define UNUSED_ARGUMENT(x)    (void)x
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* end of MS_SETTING_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_sigsegv.c b/src/bin/memaslap/ms_sigsegv.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..303381f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,128 @@
+/*
+ * File:   ms_sigsegv.c
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on March 15, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ * Rewrite of stack dump:
+ *  Copyright (C) 2009 Sun Microsystems
+ *  Author Trond Norbye
+ */
+
+#include "mem_config.h"
+
+#include <memory.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <signal.h>
+#include <pthread.h>
+
+#include "ms_memslap.h"
+#include "ms_setting.h"
+
+/* prototypes */
+int ms_setup_sigsegv(void);
+int ms_setup_sigpipe(void);
+int ms_setup_sigint(void);
+
+
+/* signal seg reaches, this function will run */
+static void ms_signal_segv(int signum, siginfo_t *info, void *ptr)
+{
+  UNUSED_ARGUMENT(signum);
+  UNUSED_ARGUMENT(info);
+  UNUSED_ARGUMENT(ptr);
+
+  pthread_mutex_lock(&ms_global.quit_mutex);
+  fprintf(stderr, "Segmentation fault occurred.\nStack trace:\n");
+#if 0
+  pandora_print_callstack(stderr);
+#endif
+  fprintf(stderr, "End of stack trace\n");
+  pthread_mutex_unlock(&ms_global.quit_mutex);
+  abort();
+}
+
+/* signal int reaches, this function will run */
+static void ms_signal_int(int signum, siginfo_t *info, void *ptr)
+{
+  UNUSED_ARGUMENT(signum);
+  UNUSED_ARGUMENT(info);
+  UNUSED_ARGUMENT(ptr);
+
+  pthread_mutex_lock(&ms_global.quit_mutex);
+  fprintf(stderr, "SIGINT handled.\n");
+  pthread_mutex_unlock(&ms_global.quit_mutex);
+  exit(1);
+} /* ms_signal_int */
+
+
+/**
+ * redirect signal seg
+ *
+ * @return if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_setup_sigsegv(void)
+{
+  struct sigaction action;
+
+  memset(&action, 0, sizeof(action));
+  action.sa_sigaction= ms_signal_segv;
+  action.sa_flags= SA_SIGINFO;
+  if (sigaction(SIGSEGV, &action, NULL) < 0)
+  {
+    perror("sigaction");
+    return EXIT_SUCCESS;
+  }
+
+  return -1;
+} /* ms_setup_sigsegv */
+
+
+/**
+ * redirect signal pipe
+ *
+ * @return if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_setup_sigpipe(void)
+{
+  /* ignore the SIGPIPE signal */
+  signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
+
+  return -1;
+} /* ms_setup_sigpipe */
+
+
+/**
+ * redirect signal int
+ *
+ * @return if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_setup_sigint(void)
+{
+  struct sigaction action_3;
+
+  memset(&action_3, 0, sizeof(action_3));
+  action_3.sa_sigaction= ms_signal_int;
+  action_3.sa_flags= SA_SIGINFO;
+  if (sigaction(SIGINT, &action_3, NULL) < 0)
+  {
+    perror("sigaction");
+    return EXIT_SUCCESS;
+  }
+
+  return -1;
+} /* ms_setup_sigint */
+
+
+#ifndef SIGSEGV_NO_AUTO_INIT
+static void __attribute((constructor)) ms_init(void)
+{
+  ms_setup_sigsegv();
+  ms_setup_sigpipe();
+  ms_setup_sigint();
+}
+#endif
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_sigsegv.h b/src/bin/memaslap/ms_sigsegv.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7990ff6
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,34 @@
+/*
+ * File:   ms_sigsegv.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on March 15, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+#ifndef MS_SIGSEGV_H
+#define MS_SIGSEGV_H
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+/* redirect signal seg */
+int ms_setup_sigsegv(void);
+
+
+/* redirect signal pipe */
+int ms_setup_sigpipe(void);
+
+
+/* redirect signal int */
+int ms_setup_sigint(void);
+
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* end of MS_SIGSEGV_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_stats.c b/src/bin/memaslap/ms_stats.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..086fb3e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,303 @@
+/*
+ * File:   ms_stats.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on March 25, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+
+#include "mem_config.h"
+
+#include <inttypes.h>
+#include "ms_stats.h"
+
+#define array_size(x)    (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
+
+static int ms_local_log2(uint64_t value);
+static uint64_t ms_get_events(ms_stat_t *stat);
+
+
+/**
+ * get the index of local log2 array
+ *
+ * @param value
+ *
+ * @return return the index of local log2 array
+ */
+static int ms_local_log2(uint64_t value)
+{
+  int result= 0;
+
+  while (result <= 63 && ((uint64_t)1 << result) < value)
+  {
+    result++;
+  }
+
+  return result;
+} /* ms_local_log2 */
+
+
+/**
+ * initialize statistic structure
+ *
+ * @param stat, pointer of the statistic structure
+ * @param name, name of the statistic
+ */
+void ms_init_stats(ms_stat_t *stat, const char *name)
+{
+  memset(stat, 0, sizeof(*stat));
+
+  stat->name= (char *)name;
+  stat->min_time= (uint64_t)-1;
+  stat->max_time= 0;
+  stat->period_min_time= (uint64_t)-1;
+  stat->period_max_time= 0;
+  stat->log_product= 0;
+  stat->total_time= 0;
+  stat->pre_total_time= 0;
+  stat->squares= 0;
+  stat->pre_squares= 0;
+  stat->pre_events= 0;
+  stat->pre_log_product= 0;
+  stat->get_miss= 0;
+  stat->pre_get_miss= 0;
+} /* ms_init_stats */
+
+
+/**
+ * record one event
+ *
+ * @param stat, pointer of the statistic structure
+ * @param total_time, response time of the command
+ * @param get_miss, whether it gets miss
+ */
+void ms_record_event(ms_stat_t *stat, uint64_t total_time, int get_miss)
+{
+  stat->total_time+= total_time;
+
+  if (total_time < stat->min_time)
+  {
+    stat->min_time= total_time;
+  }
+
+  if (total_time > stat->max_time)
+  {
+    stat->max_time= total_time;
+  }
+
+  if (total_time < stat->period_min_time)
+  {
+    stat->period_min_time= total_time;
+  }
+
+  if (total_time > stat->period_max_time)
+  {
+    stat->period_max_time= total_time;
+  }
+
+  if (get_miss)
+  {
+    stat->get_miss++;
+  }
+
+  stat->dist[ms_local_log2(total_time)]++;
+  stat->squares+= (double)(total_time * total_time);
+
+  if (total_time != 0)
+  {
+    stat->log_product+= log((double)total_time);
+  }
+} /* ms_record_event */
+
+
+/**
+ * get the events count
+ *
+ * @param stat, pointer of the statistic structure
+ *
+ * @return total events recorded
+ */
+static uint64_t ms_get_events(ms_stat_t *stat)
+{
+  uint64_t events= 0;
+
+  for (uint32_t i= 0; i < array_size(stat->dist); i++)
+  {
+    events+= stat->dist[i];
+  }
+
+  return events;
+} /* ms_get_events */
+
+
+/**
+ * dump the statistics
+ *
+ * @param stat, pointer of the statistic structure
+ */
+void ms_dump_stats(ms_stat_t *stat)
+{
+  uint64_t events= 0;
+  int max_non_zero= 0;
+  int min_non_zero= 0;
+  double average= 0;
+
+  for (uint32_t i= 0; i < array_size(stat->dist); i++)
+  {
+    events+= stat->dist[i];
+    if (stat->dist[i] != 0)
+    {
+      max_non_zero= (int)i;
+    }
+  }
+
+  if (events == 0)
+  {
+    return;
+  }
+  average= (double)(stat->total_time / events);
+
+  printf("%s Statistics (%lld events)\n", stat->name, (long long)events);
+  printf("   Min:  %8lld\n", (long long)stat->min_time);
+  printf("   Max:  %8lld\n", (long long)stat->max_time);
+  printf("   Avg:  %8lld\n", (long long)(stat->total_time / events));
+  printf("   Geo:  %8.2lf\n", exp(stat->log_product / (double)events));
+
+  if (events > 1)
+  {
+    printf("   Std:  %8.2lf\n",
+           sqrt((stat->squares - (double)events * average
+                 * average) / ((double)events - 1)));
+  }
+  printf("   Log2 Dist:");
+
+  for (int i= 0; i <= max_non_zero - 4; i+= 4)
+  {
+    if ((stat->dist[i + 0] != 0)
+        || (stat->dist[i + 1] != 0)
+        || (stat->dist[i + 2] != 0)
+        || (stat->dist[i + 3] != 0))
+    {
+      min_non_zero= i;
+      break;
+    }
+  }
+
+  for (int i= min_non_zero; i <= max_non_zero; i++)
+  {
+    if ((i % 4) == 0)
+    {
+      printf("\n      %2d:", (int)i);
+    }
+    printf("   %6" PRIu64 , stat->dist[i]);
+  }
+
+  printf("\n\n");
+} /* ms_dump_stats */
+
+
+/**
+ * dump the format statistics
+ *
+ * @param stat, pointer of the statistic structure
+ * @param run_time, the total run time
+ * @param freq, statistic frequency
+ * @param obj_size, average object size
+ */
+void ms_dump_format_stats(ms_stat_t *stat,
+                          int run_time,
+                          int freq,
+                          int obj_size)
+{
+  uint64_t events= 0;
+  double global_average= 0;
+  uint64_t global_tps= 0;
+  double global_rate= 0;
+  double global_std= 0;
+  double global_log= 0;
+
+  double period_average= 0;
+  uint64_t period_tps= 0;
+  double period_rate= 0;
+  double period_std= 0;
+  double period_log= 0;
+
+  if ((events= ms_get_events(stat)) == 0)
+  {
+    return;
+  }
+
+  global_average= (double)(stat->total_time / events);
+  global_tps= events / (uint64_t)run_time;
+  global_rate= (double)events * obj_size / 1024 / 1024 / run_time;
+  global_std= sqrt((stat->squares - (double)events * global_average
+                    * global_average) / (double)(events - 1));
+  global_log= exp(stat->log_product / (double)events);
+
+  uint64_t diff_time= stat->total_time - stat->pre_total_time;
+  uint64_t diff_events= events - stat->pre_events;
+  if (diff_events >= 1)
+  {
+    period_average= (double)(diff_time / diff_events);
+    period_tps= diff_events / (uint64_t)freq;
+    period_rate= (double)diff_events * obj_size / 1024 / 1024 / freq;
+    double diff_squares= (double)stat->squares - (double)stat->pre_squares;
+    period_std= sqrt((diff_squares - (double)diff_events * period_average
+                      * period_average) / (double)(diff_events - 1));
+    double diff_log_product= stat->log_product - stat->pre_log_product;
+    period_log= exp(diff_log_product / (double)diff_events);
+  }
+
+  printf("%s Statistics\n", stat->name);
+  printf("%-8s %-8s %-12s %-12s %-10s %-10s %-8s %-10s %-10s %-10s %-10s\n",
+         "Type",
+         "Time(s)",
+         "Ops",
+         "TPS(ops/s)",
+         "Net(M/s)",
+         "Get_miss",
+         "Min(us)",
+         "Max(us)",
+         "Avg(us)",
+         "Std_dev",
+         "Geo_dist");
+
+  printf(
+    "%-8s %-8d %-12llu %-12lld %-10.1f %-10lld %-8lld %-10lld %-10lld %-10.2f %.2f\n",
+    "Period",
+    freq,
+    (long long)diff_events,
+    (long long)period_tps,
+    global_rate,
+    (long long)(stat->get_miss - stat->pre_get_miss),
+    (long long)stat->period_min_time,
+    (long long)stat->period_max_time,
+    (long long)period_average,
+    period_std,
+    period_log);
+
+  printf(
+    "%-8s %-8d %-12llu %-12lld %-10.1f %-10lld %-8lld %-10lld %-10lld %-10.2f %.2f\n\n",
+    "Global",
+    run_time,
+    (long long)events,
+    (long long)global_tps,
+    period_rate,
+    (long long)stat->get_miss,
+    (long long)stat->min_time,
+    (long long)stat->max_time,
+    (long long)global_average,
+    global_std,
+    global_log);
+
+  stat->pre_events= events;
+  stat->pre_squares= (uint64_t)stat->squares;
+  stat->pre_total_time= stat->total_time;
+  stat->pre_log_product= stat->log_product;
+  stat->period_min_time= (uint64_t)-1;
+  stat->period_max_time= 0;
+  stat->pre_get_miss= stat->get_miss;
+} /* ms_dump_format_stats */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_stats.h b/src/bin/memaslap/ms_stats.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5ac88b3
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,69 @@
+/*
+ * File:   ms_stats.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on March 25, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+#ifndef MS_STAT_H
+#define MS_STAT_H
+
+#include <math.h>
+#include <unistd.h>
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdint.h>
+#include <string.h>
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+/* statistic structure of response time */
+typedef struct
+{
+  char *name;
+  uint64_t total_time;
+  uint64_t min_time;
+  uint64_t max_time;
+  uint64_t get_miss;
+  uint64_t dist[65];
+  double squares;
+  double log_product;
+
+  uint64_t period_min_time;
+  uint64_t period_max_time;
+  uint64_t pre_get_miss;
+  uint64_t pre_events;
+  uint64_t pre_total_time;
+  uint64_t pre_squares;
+  double pre_log_product;
+} ms_stat_t;
+
+/* initialize statistic */
+void ms_init_stats(ms_stat_t *stat, const char *name);
+
+
+/* record one event */
+void ms_record_event(ms_stat_t *stat, uint64_t time, int get_miss);
+
+
+/* dump the statistics */
+void ms_dump_stats(ms_stat_t *stat);
+
+
+/* dump the format statistics */
+void ms_dump_format_stats(ms_stat_t *stat,
+                          int run_time,
+                          int freq,
+                          int obj_size);
+
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif  /* MS_STAT_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_task.c b/src/bin/memaslap/ms_task.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f2cb865
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1110 @@
+/*
+ * File:   ms_task.c
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+
+#include "mem_config.h"
+
+#if defined(HAVE_SYS_TIME_H)
+# include <sys/time.h>
+#endif
+
+#if defined(HAVE_TIME_H)
+# include <time.h>
+#endif
+
+#include "ms_thread.h"
+#include "ms_setting.h"
+#include "ms_atomic.h"
+
+/* command distribution adjustment cycle */
+#define CMD_DISTR_ADJUST_CYCLE    1000
+#define DISADJUST_FACTOR          0.03 /**
+                                 * In one adjustment cycle, if undo set or get
+                                 * operations proportion is more than 3% , means
+                                 * there are too many new item or need more new
+                                 * item in the window. This factor shows it.
+                                 */
+
+/* get item from task window */
+static ms_task_item_t *ms_get_cur_opt_item(ms_conn_t *c);
+static ms_task_item_t *ms_get_next_get_item(ms_conn_t *c);
+static ms_task_item_t *ms_get_next_set_item(ms_conn_t *c);
+static ms_task_item_t *ms_get_random_overwrite_item(ms_conn_t *c);
+
+
+/* select next operation to do */
+static void ms_select_opt(ms_conn_t *c, ms_task_t *task);
+
+
+/* set and get speed estimate for controlling and adjustment */
+static bool ms_is_set_too_fast(ms_task_t *task);
+static bool ms_is_get_too_fast(ms_task_t *task);
+static void ms_kick_out_item(ms_task_item_t *item);
+
+
+/* miss rate adjustment */
+static bool ms_need_overwrite_item(ms_task_t *task);
+static bool ms_adjust_opt(ms_conn_t *c, ms_task_t *task);
+
+
+/* deal with data verification initialization */
+static void ms_task_data_verify_init(ms_task_t *task);
+static void ms_task_expire_verify_init(ms_task_t *task);
+
+
+/* select a new task to do */
+static ms_task_t *ms_get_task(ms_conn_t *c, bool warmup);
+
+
+/* run the selected task */
+static void ms_update_set_result(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static void ms_update_stat_result(ms_conn_t *c);
+static void ms_update_multi_get_result(ms_conn_t *c);
+static void ms_update_single_get_result(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item);
+static void ms_update_task_result(ms_conn_t *c);
+static void ms_single_getset_task_sch(ms_conn_t *c);
+static void ms_multi_getset_task_sch(ms_conn_t *c);
+static void ms_send_signal(ms_sync_lock_t *sync_lock);
+static void ms_warmup_server(ms_conn_t *c);
+static int ms_run_getset_task(ms_conn_t *c);
+
+
+/**
+ * used to get the current operation item(object)
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return ms_task_item_t*, current operating item
+ */
+static ms_task_item_t *ms_get_cur_opt_item(ms_conn_t *c)
+{
+  return c->curr_task.item;
+}
+
+
+/**
+ * used to get the next item to do get operation
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return ms_task_item_t*, the pointer of the next item to do
+ *         get operation
+ */
+static ms_task_item_t *ms_get_next_get_item(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_item_t *item= NULL;
+
+  if (c->set_cursor <= 0)
+  {
+    /* the first item in the window */
+    item= &c->item_win[0];
+  }
+  else if (c->set_cursor > 0 && c->set_cursor < (uint32_t)c->win_size)
+  {
+    /* random get one item set before */
+    item= &c->item_win[random() % (int64_t)c->set_cursor];
+  }
+  else
+  {
+    /* random get one item from the window */
+    item= &c->item_win[random() % c->win_size];
+  }
+
+  return item;
+} /* ms_get_next_get_item */
+
+
+/**
+ * used to get the next item to do set operation
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return ms_task_item_t*, the pointer of the next item to do
+ *         set operation
+ */
+static ms_task_item_t *ms_get_next_set_item(ms_conn_t *c)
+{
+  /**
+   *  when a set command successes, the cursor will plus 1. If set
+   *  fails, the cursor doesn't change. it isn't necessary to
+   *  increase the cursor here.
+   */
+  return &c->item_win[(int64_t)c->set_cursor % c->win_size];
+}
+
+
+/**
+ * If we need do overwrite, we could select a item set before.
+ * This function is used to get a item set before to do
+ * overwrite.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return ms_task_item_t*, the pointer of the previous item of
+ *         set operation
+ */
+static ms_task_item_t *ms_get_random_overwrite_item(ms_conn_t *c)
+{
+    return ms_get_next_get_item(c);
+} /* ms_get_random_overwrite_item */
+
+/**
+ * According to the proportion of operations(get or set), select
+ * an operation to do.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ */
+static void ms_select_opt(ms_conn_t *c, ms_task_t *task)
+{
+  double get_prop= ms_setting.cmd_distr[CMD_GET].cmd_prop;
+  double set_prop= ms_setting.cmd_distr[CMD_SET].cmd_prop;
+
+  /* update cycle operation number if necessary */
+  if ((task->cycle_undo_get == 0) || (task->cycle_undo_set == 0))
+  {
+    task->cycle_undo_get+= (int)(CMD_DISTR_ADJUST_CYCLE * get_prop);
+    task->cycle_undo_set+= (int)(CMD_DISTR_ADJUST_CYCLE * set_prop);
+  }
+
+  /**
+   *  According to operation distribution to choose doing which
+   *  operation. If it can't set new object to sever, just change
+   *  to do get operation.
+   */
+  if ((set_prop > PROP_ERROR)
+      && ((double)task->get_opt * set_prop >= (double)task->set_opt
+          * get_prop))
+  {
+    task->cmd= CMD_SET;
+    task->item= ms_get_next_set_item(c);
+  }
+  else
+  {
+    task->cmd= CMD_GET;
+    task->item= ms_get_next_get_item(c);
+  }
+} /* ms_select_opt */
+
+
+/**
+ * used to judge whether the number of get operations done is
+ * more than expected number of get operations to do right now.
+ *
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ *
+ * @return bool, if get too fast, return true, else return false
+ */
+static bool ms_is_get_too_fast(ms_task_t *task)
+{
+  double get_prop= ms_setting.cmd_distr[CMD_GET].cmd_prop;
+  double set_prop= ms_setting.cmd_distr[CMD_SET].cmd_prop;
+
+  /* no get operation */
+  if (get_prop < PROP_ERROR)
+  {
+    return false;
+  }
+
+  int max_undo_set= (int)(set_prop / get_prop * (1.0 + DISADJUST_FACTOR))
+                    * task->cycle_undo_get;
+
+  if (((double)task->get_opt * set_prop > (double)task->set_opt * get_prop)
+      && (task->cycle_undo_set > max_undo_set))
+  {
+    return true;
+  }
+
+  return false;
+} /* ms_is_get_too_fast */
+
+
+/**
+ * used to judge whether the number of set operations done is
+ * more than expected number of set operations to do right now.
+ *
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ *
+ * @return bool, if set too fast, return true, else return false
+ */
+static bool ms_is_set_too_fast(ms_task_t *task)
+{
+  double get_prop= ms_setting.cmd_distr[CMD_GET].cmd_prop;
+  double set_prop= ms_setting.cmd_distr[CMD_SET].cmd_prop;
+
+  /* no set operation */
+  if (set_prop < PROP_ERROR)
+  {
+    return false;
+  }
+
+  /* If it does set operation too fast, skip some */
+  int max_undo_get= (int)((get_prop / set_prop * (1.0 + DISADJUST_FACTOR))
+                          * (double)task->cycle_undo_set);
+
+  if (((double)task->get_opt * set_prop < (double)task->set_opt * get_prop)
+      && (task->cycle_undo_get > max_undo_get))
+  {
+    return true;
+  }
+
+  return false;
+} /* ms_is_set_too_fast */
+
+
+/**
+ * kick out the old item in the window, and add a new item to
+ * overwrite the old item. When we don't want to do overwrite
+ * object, and the current item to do set operation is an old
+ * item, we could kick out the old item and add a new item. Then
+ * we can ensure we set new object every time.
+ *
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ */
+static void ms_kick_out_item(ms_task_item_t *item)
+{
+  /* allocate a new item */
+  item->key_prefix= ms_get_key_prefix();
+
+  item->key_suffix_offset++;
+  item->value_offset= INVALID_OFFSET;       /* new item use invalid value offset */
+  item->client_time= 0;
+} /* ms_kick_out_item */
+
+
+/**
+ *  used to judge whether we need overwrite object based on the
+ *  options user specified
+ *
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ *
+ * @return bool, if need overwrite, return true, else return
+ *         false
+ */
+static bool ms_need_overwrite_item(ms_task_t *task)
+{
+  ms_task_item_t *item= task->item;
+
+  assert(item != NULL);
+  assert(task->cmd == CMD_SET);
+
+  /**
+   *  according to data overwrite percent to determine if do data
+   *  overwrite.
+   */
+  if (task->overwrite_set < (double)task->set_opt
+      * ms_setting.overwrite_percent)
+  {
+    return true;
+  }
+
+  return false;
+} /* ms_need_overwirte_item */
+
+
+/**
+ * used to adjust operation. the function must be called after
+ * select operation. the function change get operation to set
+ * operation, or set operation to get operation based on the
+ * current case.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ *
+ * @return bool, if success, return true, else return false
+ */
+static bool ms_adjust_opt(ms_conn_t *c, ms_task_t *task)
+{
+  ms_task_item_t *item= task->item;
+
+  assert(item != NULL);
+
+  if (task->cmd == CMD_SET)
+  {
+    /* If did set operation too fast, skip some */
+    if (ms_is_set_too_fast(task))
+    {
+      /* get the item instead */
+      if (item->value_offset != INVALID_OFFSET)
+      {
+        task->cmd= CMD_GET;
+        return true;
+      }
+    }
+
+    /* If the current item is not a new item, kick it out */
+    if (item->value_offset != INVALID_OFFSET)
+    {
+      if (ms_need_overwrite_item(task))
+      {
+        /* overwrite */
+        task->overwrite_set++;
+      }
+      else
+      {
+        /* kick out the current item to do set operation */
+        ms_kick_out_item(item);
+      }
+    }
+    else            /* it's a new item */
+    {
+      /* need overwrite */
+      if (ms_need_overwrite_item(task))
+      {
+        /**
+         *  overwrite not use the item with current set cursor, revert
+         *  set cursor.
+         */
+        c->set_cursor--;
+
+        item= ms_get_random_overwrite_item(c);
+        if (item->value_offset != INVALID_OFFSET)
+        {
+          task->item= item;
+          task->overwrite_set++;
+        }
+        else                /* item is a new item */
+        {
+          /* select the item to run, and cancel overwrite */
+          task->item= item;
+        }
+      }
+    }
+    task->cmd= CMD_SET;
+    return true;
+  }
+  else
+  {
+    if (item->value_offset == INVALID_OFFSET)
+    {
+      task->cmd= CMD_SET;
+      return true;
+    }
+
+    /**
+     *  If It does get operation too fast, it will change the
+     *  operation to set.
+     */
+    if (ms_is_get_too_fast(task))
+    {
+      /* don't kick out the first item in the window */
+      if (! ms_is_set_too_fast(task))
+      {
+        ms_kick_out_item(item);
+        task->cmd= CMD_SET;
+        return true;
+      }
+      else
+      {
+        return false;
+      }
+    }
+
+    assert(item->value_offset != INVALID_OFFSET);
+
+    task->cmd= CMD_GET;
+    return true;
+  }
+} /* ms_adjust_opt */
+
+
+/**
+ * used to initialize the task which need verify data.
+ *
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ */
+static void ms_task_data_verify_init(ms_task_t *task)
+{
+  ms_task_item_t *item= task->item;
+
+  assert(item != NULL);
+  assert(task->cmd == CMD_GET);
+
+  /**
+   *  according to data verification percent to determine if do
+   *  data verification.
+   */
+  if (task->verified_get < (double)task->get_opt
+      * ms_setting.verify_percent)
+  {
+    /**
+     *  currently it doesn't do verify, just increase the counter,
+     *  and do verification next proper get command
+     */
+    if ((task->item->value_offset != INVALID_OFFSET)
+        && (item->exp_time == 0))
+    {
+      task->verify= true;
+      task->finish_verify= false;
+      task->verified_get++;
+    }
+  }
+} /* ms_task_data_verify_init */
+
+
+/**
+ * used to initialize the task which need verify expire time.
+ *
+ * @param task, pointer of current task in the concurrency
+ */
+static void ms_task_expire_verify_init(ms_task_t *task)
+{
+  ms_task_item_t *item= task->item;
+
+  assert(item != NULL);
+  assert(task->cmd == CMD_GET);
+  assert(item->exp_time > 0);
+
+  task->verify= true;
+  task->finish_verify= false;
+} /* ms_task_expire_verify_init */
+
+
+/**
+ * used to get one task, the function initializes the task
+ * structure.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param warmup, whether it need warmup
+ *
+ * @return ms_task_t*, pointer of current task in the
+ *         concurrency
+ */
+static ms_task_t *ms_get_task(ms_conn_t *c, bool warmup)
+{
+  ms_task_t *task= &c->curr_task;
+
+  while (1)
+  {
+    task->verify= false;
+    task->finish_verify= true;
+    task->get_miss= true;
+
+    if (warmup)
+    {
+      task->cmd= CMD_SET;
+      task->item= ms_get_next_set_item(c);
+
+      return task;
+    }
+
+    /* according to operation distribution to choose doing which operation */
+    ms_select_opt(c, task);
+
+    if (! ms_adjust_opt(c, task))
+    {
+      continue;
+    }
+
+    if ((ms_setting.verify_percent > 0) && (task->cmd == CMD_GET))
+    {
+      ms_task_data_verify_init(task);
+    }
+
+    if ((ms_setting.exp_ver_per > 0) && (task->cmd == CMD_GET)
+        && (task->item->exp_time > 0))
+    {
+      ms_task_expire_verify_init(task);
+    }
+
+    break;
+  }
+
+  /**
+   *  Only update get and delete counter, set counter will be
+   *  updated after set operation successes.
+   */
+  if (task->cmd == CMD_GET)
+  {
+    task->get_opt++;
+    task->cycle_undo_get--;
+  }
+
+  return task;
+} /* ms_get_task */
+
+
+/**
+ * send a signal to the main monitor thread
+ *
+ * @param sync_lock, pointer of the lock
+ */
+static void ms_send_signal(ms_sync_lock_t *sync_lock)
+{
+  pthread_mutex_lock(&sync_lock->lock);
+  sync_lock->count++;
+  pthread_cond_signal(&sync_lock->cond);
+  pthread_mutex_unlock(&sync_lock->lock);
+} /* ms_send_signal */
+
+
+/**
+ * If user only want to do get operation, but there is no object
+ * in server , so we use this function to warmup the server, and
+ * set some objects to server. It runs at the beginning of task.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_warmup_server(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_t *task;
+  ms_task_item_t *item;
+
+  /**
+   * Extra one loop to get the last command returned state.
+   * Normally it gets the previous command returned state.
+   */
+  if ((c->remain_warmup_num >= 0)
+      && (c->remain_warmup_num != c->warmup_num))
+  {
+    item= ms_get_cur_opt_item(c);
+    /* only update the set command result state for data verification */
+    if ((c->precmd.cmd == CMD_SET) && (c->precmd.retstat == MCD_STORED))
+    {
+      item->value_offset= item->key_suffix_offset;
+      /* set success, update counter */
+      c->set_cursor++;
+    }
+    else if (c->precmd.cmd == CMD_SET && c->precmd.retstat != MCD_STORED)
+    {
+      printf("key: %" PRIx64 " didn't set success\n", item->key_prefix);
+    }
+  }
+
+  /* the last time don't run a task */
+  if (c->remain_warmup_num-- > 0)
+  {
+    /* operate next task item */
+    task= ms_get_task(c, true);
+    item= task->item;
+    ms_mcd_set(c, item);
+  }
+
+  /**
+   *  finish warming up server, wait all connects initialize
+   *  complete. Then all connects can start do task at the same
+   *  time.
+   */
+  if (c->remain_warmup_num == -1)
+  {
+    ms_send_signal(&ms_global.warmup_lock);
+    c->remain_warmup_num--;       /* never run the if branch */
+  }
+} /* ms_warmup_server */
+
+
+/**
+ * dispatch single get and set task
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_single_getset_task_sch(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_t *task;
+  ms_task_item_t *item;
+
+  /* the last time don't run a task */
+  if (c->remain_exec_num-- > 0)
+  {
+    task= ms_get_task(c, false);
+    item= task->item;
+    if (task->cmd == CMD_SET)
+    {
+      ms_mcd_set(c, item);
+    }
+    else if (task->cmd == CMD_GET)
+    {
+      assert(task->cmd == CMD_GET);
+      ms_mcd_get(c, item);
+    }
+  }
+} /* ms_single_getset_task_sch */
+
+
+/**
+ * dispatch multi-get and set task
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_multi_getset_task_sch(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_t *task;
+  ms_mlget_task_item_t *mlget_item;
+
+  while (1)
+  {
+    if (c->remain_exec_num-- > 0)
+    {
+      task= ms_get_task(c, false);
+      if (task->cmd == CMD_SET)             /* just do it */
+      {
+        ms_mcd_set(c, task->item);
+        break;
+      }
+      else
+      {
+        assert(task->cmd == CMD_GET);
+        mlget_item= &c->mlget_task.mlget_item[c->mlget_task.mlget_num];
+        mlget_item->item= task->item;
+        mlget_item->verify= task->verify;
+        mlget_item->finish_verify= task->finish_verify;
+        mlget_item->get_miss= task->get_miss;
+        c->mlget_task.mlget_num++;
+
+        /* enough multi-get task items can be done */
+        if ((c->mlget_task.mlget_num >= ms_setting.mult_key_num)
+            || ((c->remain_exec_num == 0) && (c->mlget_task.mlget_num > 0)))
+        {
+          ms_mcd_mlget(c);
+          break;
+        }
+      }
+    }
+    else
+    {
+      if ((c->remain_exec_num <= 0) && (c->mlget_task.mlget_num > 0))
+      {
+        ms_mcd_mlget(c);
+      }
+      break;
+    }
+  }
+} /* ms_multi_getset_task_sch */
+
+
+/**
+ * calculate the difference value of two time points
+ *
+ * @param start_time, the start time
+ * @param end_time, the end time
+ *
+ * @return uint64_t, the difference value between start_time and end_time in us
+ */
+int64_t ms_time_diff(struct timeval *start_time, struct timeval *end_time)
+{
+  int64_t endtime= end_time->tv_sec * 1000000 + end_time->tv_usec;
+  int64_t starttime= start_time->tv_sec * 1000000 + start_time->tv_usec;
+
+  assert(endtime >= starttime);
+
+  return endtime - starttime;
+} /* ms_time_diff */
+
+
+/**
+ * after get the response from server for multi-get, the
+ * function update the state of the task and do data verify if
+ * necessary.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_update_multi_get_result(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_mlget_task_item_t *mlget_item;
+  ms_task_item_t *item;
+  char *orignval= NULL;
+  char *orignkey= NULL;
+
+  if (c == NULL)
+  {
+    return;
+  }
+  assert(c != NULL);
+
+  for (int i= 0; i < c->mlget_task.mlget_num; i++)
+  {
+    mlget_item= &c->mlget_task.mlget_item[i];
+    item= mlget_item->item;
+    orignval= &ms_setting.char_block[item->value_offset];
+    orignkey= &ms_setting.char_block[item->key_suffix_offset];
+
+    /* update get miss counter */
+    if (mlget_item->get_miss)
+    {
+      atomic_add_size(&ms_stats.get_misses, 1);
+    }
+
+    /* get nothing from server for this task item */
+    if (mlget_item->verify && ! mlget_item->finish_verify)
+    {
+      /* verify expire time if necessary */
+      if (item->exp_time > 0)
+      {
+        struct timeval curr_time;
+        gettimeofday(&curr_time, NULL);
+
+        /* object doesn't expire but can't get it now */
+        if (curr_time.tv_sec - item->client_time
+            < item->exp_time - EXPIRE_TIME_ERROR)
+        {
+          atomic_add_size(&ms_stats.unexp_unget, 1);
+
+          if (ms_setting.verbose)
+          {
+            char set_time[64];
+            char cur_time[64];
+            strftime(set_time, 64, "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
+                     localtime(&item->client_time));
+            strftime(cur_time, 64, "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
+                     localtime(&curr_time.tv_sec));
+            fprintf(stderr,
+                    "\n\t<%d expire time verification failed, object "
+                    "doesn't expire but can't get it now\n"
+                    "\tkey len: %d\n"
+                    "\tkey: %" PRIx64 " %.*s\n"
+                    "\tset time: %s current time: %s "
+                    "diff time: %d expire time: %d\n"
+                    "\texpected data len: %d\n"
+                    "\texpected data: %.*s\n"
+                    "\treceived data: \n",
+                    c->sfd,
+                    item->key_size,
+                    item->key_prefix,
+                    item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE,
+                    orignkey,
+                    set_time,
+                    cur_time,
+                    (int)(curr_time.tv_sec - item->client_time),
+                    item->exp_time,
+                    item->value_size,
+                    item->value_size,
+                    orignval);
+            fflush(stderr);
+          }
+        }
+      }
+      else
+      {
+        atomic_add_size(&ms_stats.vef_miss, 1);
+
+        if (ms_setting.verbose)
+        {
+          fprintf(stderr, "\n<%d data verification failed\n"
+                          "\tkey len: %d\n"
+                          "\tkey: %" PRIx64 " %.*s\n"
+                          "\texpected data len: %d\n"
+                          "\texpected data: %.*s\n"
+                          "\treceived data: \n",
+                  c->sfd, item->key_size, item->key_prefix,
+                  item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE,
+                  orignkey, item->value_size, item->value_size, orignval);
+          fflush(stderr);
+        }
+      }
+    }
+  }
+  c->mlget_task.mlget_num= 0;
+  c->mlget_task.value_index= INVALID_OFFSET;
+} /* ms_update_multi_get_result */
+
+
+/**
+ * after get the response from server for single get, the
+ * function update the state of the task and do data verify if
+ * necessary.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ */
+static void ms_update_single_get_result(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  char *orignval= NULL;
+  char *orignkey= NULL;
+
+  if ((c == NULL) || (item == NULL))
+  {
+    return;
+  }
+  assert(c != NULL);
+  assert(item != NULL);
+
+  orignval= &ms_setting.char_block[item->value_offset];
+  orignkey= &ms_setting.char_block[item->key_suffix_offset];
+
+  /* update get miss counter */
+  if ((c->precmd.cmd == CMD_GET) && c->curr_task.get_miss)
+  {
+    atomic_add_size(&ms_stats.get_misses, 1);
+  }
+
+  /* get nothing from server for this task item */
+  if ((c->precmd.cmd == CMD_GET) && c->curr_task.verify
+      && ! c->curr_task.finish_verify)
+  {
+    /* verify expire time if necessary */
+    if (item->exp_time > 0)
+    {
+      struct timeval curr_time;
+      gettimeofday(&curr_time, NULL);
+
+      /* object doesn't expire but can't get it now */
+      if (curr_time.tv_sec - item->client_time
+          < item->exp_time - EXPIRE_TIME_ERROR)
+      {
+        atomic_add_size(&ms_stats.unexp_unget, 1);
+
+        if (ms_setting.verbose)
+        {
+          char set_time[64];
+          char cur_time[64];
+          strftime(set_time, 64, "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
+                   localtime(&item->client_time));
+          strftime(cur_time, 64, "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
+                   localtime(&curr_time.tv_sec));
+          fprintf(stderr,
+                  "\n\t<%d expire time verification failed, object "
+                  "doesn't expire but can't get it now\n"
+                  "\tkey len: %d\n"
+                  "\tkey: %" PRIx64 " %.*s\n"
+                  "\tset time: %s current time: %s "
+                  "diff time: %d expire time: %d\n"
+                  "\texpected data len: %d\n"
+                  "\texpected data: %.*s\n"
+                  "\treceived data: \n",
+                  c->sfd,
+                  item->key_size,
+                  item->key_prefix,
+                  item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE,
+                  orignkey,
+                  set_time,
+                  cur_time,
+                  (int)(curr_time.tv_sec - item->client_time),
+                  item->exp_time,
+                  item->value_size,
+                  item->value_size,
+                  orignval);
+          fflush(stderr);
+        }
+      }
+    }
+    else
+    {
+      atomic_add_size(&ms_stats.vef_miss, 1);
+
+      if (ms_setting.verbose)
+      {
+        fprintf(stderr, "\n<%d data verification failed\n"
+                        "\tkey len: %d\n"
+                        "\tkey: %" PRIx64 " %.*s\n"
+                        "\texpected data len: %d\n"
+                        "\texpected data: %.*s\n"
+                        "\treceived data: \n",
+                c->sfd, item->key_size, item->key_prefix,
+                item->key_size - (int)KEY_PREFIX_SIZE,
+                orignkey, item->value_size, item->value_size, orignval);
+        fflush(stderr);
+      }
+    }
+  }
+} /* ms_update_single_get_result */
+
+
+/**
+ * after get the response from server for set the function
+ * update the state of the task and do data verify if necessary.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ * @param item, pointer of task item which includes the object
+ *            information
+ */
+static void ms_update_set_result(ms_conn_t *c, ms_task_item_t *item)
+{
+  if ((c == NULL) || (item == NULL))
+  {
+    return;
+  }
+  assert(c != NULL);
+  assert(item != NULL);
+
+  if (c->precmd.cmd == CMD_SET)
+  {
+    switch (c->precmd.retstat)
+    {
+    case MCD_STORED:
+      if (item->value_offset == INVALID_OFFSET)
+      {
+        /* first set with the same offset of key suffix */
+        item->value_offset= item->key_suffix_offset;
+      }
+      else
+      {
+        /* not first set, just increase the value offset */
+        item->value_offset+= 1;
+      }
+
+      /* set successes, update counter */
+      c->set_cursor++;
+      c->curr_task.set_opt++;
+      c->curr_task.cycle_undo_set--;
+      break;
+
+    case MCD_SERVER_ERROR:
+    default:
+      break;
+    } /* switch */
+  }
+} /* ms_update_set_result */
+
+
+/**
+ * update the response time result
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_update_stat_result(ms_conn_t *c)
+{
+  bool get_miss= false;
+
+  if (c == NULL)
+  {
+    return;
+  }
+  assert(c != NULL);
+
+  gettimeofday(&c->end_time, NULL);
+  uint64_t time_diff= (uint64_t)ms_time_diff(&c->start_time, &c->end_time);
+
+  pthread_mutex_lock(&ms_statistic.stat_mutex);
+
+  switch (c->precmd.cmd)
+  {
+  case CMD_SET:
+    ms_record_event(&ms_statistic.set_stat, time_diff, false);
+    break;
+
+  case CMD_GET:
+    if (c->curr_task.get_miss)
+    {
+      get_miss= true;
+    }
+    ms_record_event(&ms_statistic.get_stat, time_diff, get_miss);
+    break;
+
+  default:
+    break;
+  } /* switch */
+
+  ms_record_event(&ms_statistic.total_stat, time_diff, get_miss);
+  pthread_mutex_unlock(&ms_statistic.stat_mutex);
+} /* ms_update_stat_result */
+
+
+/**
+ * after get response from server for the current operation, and
+ * before doing the next operation, update the state of the
+ * current operation.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ */
+static void ms_update_task_result(ms_conn_t *c)
+{
+  ms_task_item_t *item;
+
+  if (c == NULL)
+  {
+    return;
+  }
+  assert(c != NULL);
+
+  item= ms_get_cur_opt_item(c);
+  if (item == NULL)
+  {
+    return;
+  }
+  assert(item != NULL);
+
+  ms_update_set_result(c, item);
+
+  if ((ms_setting.stat_freq > 0)
+      && ((c->precmd.cmd == CMD_SET) || (c->precmd.cmd == CMD_GET)))
+  {
+    ms_update_stat_result(c);
+  }
+
+  /* update multi-get task item */
+  if (((ms_setting.mult_key_num > 1)
+       && (c->mlget_task.mlget_num >= ms_setting.mult_key_num))
+      || ((c->remain_exec_num == 0) && (c->mlget_task.mlget_num > 0)))
+  {
+    ms_update_multi_get_result(c);
+  }
+  else
+  {
+    ms_update_single_get_result(c, item);
+  }
+} /* ms_update_task_result */
+
+
+/**
+ * run get and set operation
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_run_getset_task(ms_conn_t *c)
+{
+  /**
+   * extra one loop to get the last command return state. get the
+   * last command return state.
+   */
+  if ((c->remain_exec_num >= 0)
+      && (c->remain_exec_num != c->exec_num))
+  {
+    ms_update_task_result(c);
+  }
+
+  /* multi-get */
+  if (ms_setting.mult_key_num > 1)
+  {
+    /* operate next task item */
+    ms_multi_getset_task_sch(c);
+  }
+  else
+  {
+    /* operate next task item */
+    ms_single_getset_task_sch(c);
+  }
+
+  /* no task to do, exit */
+  if ((c->remain_exec_num == -1) || ms_global.time_out)
+  {
+    return -1;
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_run_getset_task */
+
+
+/**
+ * the state machine call the function to execute task.
+ *
+ * @param c, pointer of the concurrency
+ *
+ * @return int, if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+int ms_exec_task(struct conn *c)
+{
+  if (! ms_global.finish_warmup)
+  {
+    ms_warmup_server(c);
+  }
+  else
+  {
+    if (ms_run_getset_task(c) != 0)
+    {
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_exec_task */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_task.h b/src/bin/memaslap/ms_task.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c4917d1
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,94 @@
+/*
+ * File:   ms_task.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+#ifndef MS_TASK_H
+#define MS_TASK_H
+
+#include <sys/types.h>
+#include <stdint.h>
+#if !defined(__cplusplus)
+# include <stdbool.h>
+#endif
+#include <time.h>
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+#define UNIT_ITEMS_COUNT     1024               /* each window unit has 1024 items */
+#define KEY_PREFIX_SIZE      (sizeof(uint64_t)) /* key prefix length: 8 bytes */
+#define INVALID_OFFSET       (-1)               /* invalid offset in the character table */
+#define FIXED_EXPIRE_TIME    60                 /* default expire time is 60s */
+#define EXPIRE_TIME_ERROR    5                  /* default expire time error is 5s */
+
+/* information of a task item(object) */
+typedef struct task_item
+{
+  uint64_t key_prefix;                  /* prefix of the key, 8 bytes, binary */
+  int key_size;                         /* key size */
+  int key_suffix_offset;                /* suffix offset in the global character table */
+
+  int value_size;                       /* data size */
+  int value_offset;                     /* data offset in the global character table */
+
+  time_t client_time;                   /* the current client time */
+  int exp_time;                         /* expire time */
+} ms_task_item_t;
+
+/* task item for multi-get */
+typedef struct mlget_task_item
+{
+  ms_task_item_t *item;                 /* task item */
+  bool verify;                          /* whether verify data or not */
+  bool finish_verify;                   /* whether finish data verify or not */
+  bool get_miss;                        /* whether get miss or not */
+} ms_mlget_task_item_t;
+
+/* information of multi-get task */
+typedef struct mlget_task
+{
+  ms_mlget_task_item_t *mlget_item;        /* multi-get task array */
+  int mlget_num;                           /* how many tasks in mlget_task array */
+  int value_index;                         /* the nth value received by the connect, for multi-get */
+} ms_mlget_task_t;
+
+/* structure used to store the state of the running task */
+typedef struct task
+{
+  int cmd;                              /* command name */
+  bool verify;                          /* whether verify data or not */
+  bool finish_verify;                   /* whether finish data verify or not */
+  bool get_miss;                        /* whether get miss or not */
+  ms_task_item_t *item;                 /* task item */
+
+  /* counter for command distribution adjustment */
+  uint64_t get_opt;                     /* number of total get operations */
+  uint64_t set_opt;                     /* number of total set operations, no including warmup set count */
+  int cycle_undo_get;                   /* number of undo get in an adjustment cycle */
+  int cycle_undo_set;                   /* number of undo set in an adjustment cycle */
+  uint64_t verified_get;                /* number of total verified get operations */
+  uint64_t overwrite_set;               /* number of total overwrite set operations */
+} ms_task_t;
+
+struct conn;
+
+/* the state machine call the function to execute task.*/
+int ms_exec_task(struct conn *c);
+
+
+/* calculate the difference value of two time points */
+int64_t ms_time_diff(struct timeval *start_time, struct timeval *end_time);
+
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* end of MS_TASK_H */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_thread.c b/src/bin/memaslap/ms_thread.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f9f52bf
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,349 @@
+/*
+ * File:   ms_thread.c
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+
+#include "mem_config.h"
+
+#if defined(HAVE_SYS_TIME_H)
+# include <sys/time.h>
+#endif
+
+#if defined(HAVE_TIME_H)
+# include <time.h>
+#endif
+
+#include "ms_thread.h"
+#include "ms_setting.h"
+#include "ms_atomic.h"
+
+/* global variable */
+pthread_key_t ms_thread_key;
+
+/* array of thread context structure, each thread has a thread context structure */
+static ms_thread_ctx_t *ms_thread_ctx;
+
+/* functions */
+static void ms_set_current_time(void);
+static void ms_check_sock_timeout(void);
+static void ms_clock_handler(const int fd, const short which, void *arg);
+static uint32_t ms_set_thread_cpu_affinity(uint32_t cpu);
+static int ms_setup_thread(ms_thread_ctx_t *thread_ctx);
+static void *ms_worker_libevent(void *arg);
+static void ms_create_worker(void *(*func)(void *), void *arg);
+
+
+/**
+ *  time-sensitive callers can call it by hand with this,
+ *  outside the normal ever-1-second timer
+ */
+static void ms_set_current_time()
+{
+  struct timeval timer;
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+
+  gettimeofday(&timer, NULL);
+  ms_thread->curr_time= (rel_time_t)timer.tv_sec;
+} /* ms_set_current_time */
+
+
+/**
+ *  used to check whether UDP of command are waiting timeout
+ *  by the ever-1-second timer
+ */
+static void ms_check_sock_timeout(void)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  ms_conn_t *c= NULL;
+  int time_diff= 0;
+
+  for (uint32_t i= 0; i < ms_thread->thread_ctx->nconns; i++)
+  {
+    c= &ms_thread->conn[i];
+
+    if (c->udp)
+    {
+      time_diff= (int)(ms_thread->curr_time - (rel_time_t)c->start_time.tv_sec);
+
+      /* wait time out */
+      if (time_diff > SOCK_WAIT_TIMEOUT)
+      {
+        /* calculate dropped packets count */
+        if (c->recvpkt > 0)
+        {
+          atomic_add_size(&ms_stats.pkt_drop, c->packets - c->recvpkt);
+        }
+
+        atomic_add_size(&ms_stats.udp_timeout, 1);
+        ms_reset_conn(c, true);
+      }
+    }
+  }
+} /* ms_check_sock_timeout */
+
+
+/* if disconnect, the ever-1-second timer will call this function to reconnect */
+static void ms_reconn_thread_socks(void)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  for (uint32_t i= 0; i < ms_thread->thread_ctx->nconns; i++)
+  {
+    ms_reconn_socks(&ms_thread->conn[i]);
+  }
+} /* ms_reconn_thread_socks */
+
+
+/**
+ * the handler of the ever-1-second timer
+ *
+ * @param fd, the descriptors of the socket
+ * @param which, event flags
+ * @param arg, argument
+ */
+static void ms_clock_handler(const int fd, const short which, void *arg)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  struct timeval t=
+  {
+    .tv_sec= 1, .tv_usec= 0
+  };
+
+  UNUSED_ARGUMENT(fd);
+  UNUSED_ARGUMENT(which);
+  UNUSED_ARGUMENT(arg);
+
+  ms_set_current_time();
+
+  if (ms_thread->initialized)
+  {
+    /* only delete the event if it's actually there. */
+    evtimer_del(&ms_thread->clock_event);
+    ms_check_sock_timeout();
+  }
+  else
+  {
+    ms_thread->initialized= true;
+  }
+
+  ms_reconn_thread_socks();
+
+  evtimer_set(&ms_thread->clock_event, ms_clock_handler, 0);
+  event_base_set(ms_thread->base, &ms_thread->clock_event);
+  evtimer_add(&ms_thread->clock_event, &t);
+} /* ms_clock_handler */
+
+
+/**
+ * used to bind thread to CPU if the system supports
+ *
+ * @param cpu, cpu index
+ *
+ * @return if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static uint32_t ms_set_thread_cpu_affinity(uint32_t cpu)
+{
+  uint32_t ret= 0;
+
+#ifdef HAVE_CPU_SET_T
+  cpu_set_t cpu_set;
+  CPU_ZERO(&cpu_set);
+  CPU_SET(cpu, &cpu_set);
+
+  if (sched_setaffinity(0, sizeof(cpu_set_t), &cpu_set) == -1)
+  {
+    fprintf(stderr, "WARNING: Could not set CPU Affinity, continuing...\n");
+    ret= 1;
+  }
+#else
+  UNUSED_ARGUMENT(cpu);
+#endif
+
+  return ret;
+} /* ms_set_thread_cpu_affinity */
+
+
+/**
+ * Set up a thread's information.
+ *
+ * @param thread_ctx, pointer of the thread context structure
+ *
+ * @return if success, return EXIT_SUCCESS, else return -1
+ */
+static int ms_setup_thread(ms_thread_ctx_t *thread_ctx)
+{
+
+  ms_thread_t *ms_thread= (ms_thread_t *)calloc(sizeof(*ms_thread), 1);
+  pthread_setspecific(ms_thread_key, (void *)ms_thread);
+
+  ms_thread->thread_ctx= thread_ctx;
+  ms_thread->nactive_conn= thread_ctx->nconns;
+  ms_thread->initialized= false;
+  static ATOMIC uint32_t cnt= 0;
+
+  gettimeofday(&ms_thread->startup_time, NULL);
+
+  ms_thread->base= event_init();
+  if (ms_thread->base == NULL)
+  {
+    if (atomic_add_32_nv(&cnt, 1) == 0)
+    {
+      fprintf(stderr, "Can't allocate event base.\n");
+    }
+
+    return -1;
+  }
+
+  ms_thread->conn=
+    (ms_conn_t *)malloc((size_t)thread_ctx->nconns * sizeof(ms_conn_t));
+  if (ms_thread->conn == NULL)
+  {
+    if (atomic_add_32_nv(&cnt, 1) == 0)
+    {
+      fprintf(
+        stderr,
+        "Can't allocate concurrency structure for thread descriptors.");
+    }
+
+    return -1;
+  }
+  memset(ms_thread->conn, 0, (size_t)thread_ctx->nconns * sizeof(ms_conn_t));
+
+  for (uint32_t i= 0; i < thread_ctx->nconns; i++)
+  {
+    ms_thread->conn[i].conn_idx= i;
+    if (ms_setup_conn(&ms_thread->conn[i]) != 0)
+    {
+      /* only output this error once */
+      if (atomic_add_32_nv(&cnt, 1) == 0)
+      {
+        fprintf(stderr, "Initializing connection failed.\n");
+      }
+
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  return EXIT_SUCCESS;
+} /* ms_setup_thread */
+
+
+/**
+ * Worker thread: main event loop
+ *
+ * @param arg, the pointer of argument
+ *
+ * @return void*
+ */
+static void *ms_worker_libevent(void *arg)
+{
+  ms_thread_t *ms_thread= NULL;
+  ms_thread_ctx_t *thread_ctx= (ms_thread_ctx_t *)arg;
+
+  /**
+   * If system has more than one cpu and supports set cpu
+   * affinity, try to bind each thread to a cpu core;
+   */
+  if (ms_setting.ncpu > 1)
+  {
+    ms_set_thread_cpu_affinity(thread_ctx->thd_idx % ms_setting.ncpu);
+  }
+
+  if (ms_setup_thread(thread_ctx) != 0)
+  {
+    exit(1);
+  }
+
+  /* each thread with a timer */
+  ms_clock_handler(0, 0, 0);
+
+  pthread_mutex_lock(&ms_global.init_lock.lock);
+  ms_global.init_lock.count++;
+  pthread_cond_signal(&ms_global.init_lock.cond);
+  pthread_mutex_unlock(&ms_global.init_lock.lock);
+
+  ms_thread= pthread_getspecific(ms_thread_key);
+  event_base_loop(ms_thread->base, 0);
+
+  return NULL;
+} /* ms_worker_libevent */
+
+
+/**
+ * Creates a worker thread.
+ *
+ * @param func, the callback function
+ * @param arg, the argument to pass to the callback function
+ */
+static void ms_create_worker(void *(*func)(void *), void *arg)
+{
+  pthread_t thread;
+  pthread_attr_t attr;
+  int ret;
+
+  pthread_attr_init(&attr);
+
+  if ((ret= pthread_create(&thread, &attr, func, arg)) != 0)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't create thread: %s.\n", strerror(ret));
+    exit(1);
+  }
+} /* ms_create_worker */
+
+
+/* initialize threads */
+void ms_thread_init()
+{
+  ms_thread_ctx=
+    (ms_thread_ctx_t *)malloc(
+      sizeof(ms_thread_ctx_t) * (size_t)ms_setting.nthreads);
+  if (ms_thread_ctx == NULL)
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't allocate thread descriptors.");
+    exit(1);
+  }
+
+  for (uint32_t i= 0; i < ms_setting.nthreads; i++)
+  {
+    ms_thread_ctx[i].thd_idx= i;
+    ms_thread_ctx[i].nconns= ms_setting.nconns / ms_setting.nthreads;
+
+    /**
+     *  If only one server, all the connections in all threads
+     *  connects the same server. For support multi-servers, simple
+     *  distribute thread to server.
+     */
+    ms_thread_ctx[i].srv_idx= i % ms_setting.srv_cnt;
+    ms_thread_ctx[i].tps_perconn= ms_setting.expected_tps
+                                  / (int)ms_setting.nconns;
+    ms_thread_ctx[i].exec_num_perconn= ms_setting.exec_num
+                                       / ms_setting.nconns;
+  }
+
+  if (pthread_key_create(&ms_thread_key, NULL))
+  {
+    fprintf(stderr, "Can't create pthread keys. Major malfunction!\n");
+    exit(1);
+  }
+  /* Create threads after we've done all the epoll setup. */
+  for (uint32_t i= 0; i < ms_setting.nthreads; i++)
+  {
+    ms_create_worker(ms_worker_libevent, (void *)&ms_thread_ctx[i]);
+  }
+} /* ms_thread_init */
+
+
+/* cleanup some resource of threads when all the threads exit */
+void ms_thread_cleanup()
+{
+  if (ms_thread_ctx != NULL)
+  {
+    free(ms_thread_ctx);
+  }
+  pthread_key_delete(ms_thread_key);
+} /* ms_thread_cleanup */
diff --git a/src/bin/memaslap/ms_thread.h b/src/bin/memaslap/ms_thread.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..8cb98bd
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,78 @@
+/*
+ * File:   ms_thread.h
+ * Author: Mingqiang Zhuang
+ *
+ * Created on February 10, 2009
+ *
+ * (c) Copyright 2009, Schooner Information Technology, Inc.
+ * http://www.schoonerinfotech.com/
+ *
+ */
+
+/**
+ * Asynchronous memslap has the similar implementation of
+ * multi-threads with memcached. Asynchronous memslap creates
+ * one or more self-governed threads; each thread is bound with
+ * one CPU core if the system supports setting CPU core
+ * affinity. And every thread has private variables. There is
+ * less communication or some shared resources among all the
+ * threads. It can improve the performance because there are
+ * fewer locks and competition. In addition, each thread has a
+ * libevent to manage the events of network. Each thread has one
+ * or more self-governed concurrencies; each concurrency has one
+ * or more socket connections. All the concurrencies don't
+ * communicate with each other even though they are in the same
+ * thread.
+ */
+#ifndef MS_THREAD_H
+#define MS_THREAD_H
+
+#include <sched.h>
+#include "ms_conn.h"
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+/** Time relative to server start. Smaller than time_t on 64-bit systems. */
+typedef unsigned int   rel_time_t;
+
+/* Used to store the context of each thread */
+typedef struct thread_ctx
+{
+  uint32_t thd_idx;                          /* the thread index */
+  uint32_t nconns;                           /* how many connections included by the thread */
+  uint32_t srv_idx;                          /* index of the thread */
+  int tps_perconn;                      /* expected throughput per connection */
+  int64_t exec_num_perconn;             /* execute number per connection */
+} ms_thread_ctx_t;
+
+/* Used to store the private variables of each thread */
+typedef struct thread
+{
+  ms_conn_t *conn;                      /* conn array to store all the conn in the thread */
+  uint32_t nactive_conn;                     /* how many connects are active */
+
+  ms_thread_ctx_t *thread_ctx;          /* thread context from the caller */
+  struct event_base *base;              /* libevent handler created by this thread */
+
+  rel_time_t curr_time;                 /* current time */
+  struct event clock_event;             /* clock event to time each one second */
+  bool initialized;                     /* whether clock_event has been initialized */
+
+  struct timeval startup_time;          /* start time of the thread */
+} ms_thread_t;
+
+/* initialize threads */
+void ms_thread_init(void);
+
+
+/* cleanup some resource of threads when all the threads exit */
+void ms_thread_cleanup(void);
+
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* end of MS_THREAD_H */