Fix: remove dead code from filter interpreter
[lttng-ust.git] / doc / man / lttng-ust.3
index 3ba5c7cc8e46b2a554957d1fd7b5a99b488925b9..4adef5b942715f16a9ebba341b1ee52a81eccb93 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 .TH "LTTNG-UST" "3" "February 16, 2012" "" ""
 
 .SH "NAME"
-lttng-ust \(em Linux Trace Toolkit Next Generation User-Space Tracer
+lttng-ust \(em Linux Trace Toolkit Next Generation User-Space Tracer 2.x
 
 .SH "SYNOPSIS"
 
@@ -12,12 +12,78 @@ Link liblttng-ust.so with applications, following this manpage.
 .SH "DESCRIPTION"
 
 .PP
-LTTng-UST, the Linux Trace Toolkit Next Generation Userspace Tracer, is
+LTTng-UST, the Linux Trace Toolkit Next Generation Userspace Tracer, is a
 port of the low-overhead tracing capabilities of the LTTng kernel tracer
 to user-space. The library "liblttng-ust" enables tracing of
 applications and libraries.
 
-.SH "USAGE"
+.SH "USAGE WITH TRACEF"
+.PP
+The simplest way to add instrumentation to your code is by far the
+tracef() API. To do it, in a nutshell:
+
+1) #include <lttng/tracef.h>
+
+2) /* in your code, use like a printf */
+   tracef("my message, this integer %d", 1234);
+
+3) Link your program against liblttng-ust.so.
+
+4) Enable UST events when tracing with the following sequence of commands
+   from lttng-tools:
+
+   lttng create
+   lttng enable-event -u -a
+   lttng start
+   [... run your program ...]
+   lttng stop
+   lttng view
+
+That's it!
+
+If you want to have more flexibility and control on the event names,
+payload typing, etc, you can continue reading on and use the tracepoints
+below. "tracef()" is there for quick and dirty ad hoc instrumentation,
+whereas tracepoint.h is meant for thorough instrumentation of a code
+base to be integrated with an upstream project.
+.PP
+
+.SH "USAGE WITH TRACELOG"
+.PP
+If you want to migrate existing logging (info, errors, ...)
+to LTTng UST, you can use the tracelog() interface.
+To do it, in a nutshell:
+
+1) #include <lttng/tracelog.h>
+
+2) /* in your code, use like a printf, with extra loglevel info. */
+   tracelog(TRACE_INFO, "Message with integer %d", 1234);
+
+3) Link your program against liblttng-ust.so.
+
+4) Enable UST events when tracing with the following sequence of commands
+   from lttng-tools:
+
+   lttng create
+   lttng enable-event -u "lttng_ust_tracelog:*"
+   lttng start
+   [... run your program ...]
+   lttng stop
+   lttng view
+
+That's it!
+
+You can replace the enable-event line above with a selection of
+loglevels, e.g.:
+
+   lttng enable-event -u -a --loglevel TRACE_INFO
+
+Which will gather all events from TRACE_INFO and more important
+loglevels.
+
+.PP
+
+.SH "USAGE WITH TRACEPOINT"
 .PP
 The simple way to generate the lttng-ust tracepoint probes is to use the
 lttng-gen-tp(1) tool. See the lttng-gen-tp(1) manpage for explanation.
@@ -33,18 +99,22 @@ script, through an example:
 .nf
 
 To create a tracepoint provider, within a build tree similar to
-examples/easy-ust installed with lttng-ust documentation, a
-sample_component_provider.h for the general layout. This manpage will
-focus on the various types that can be recorded into a trace event:
+examples/easy-ust installed with lttng-ust documentation, see
+sample_component_provider.h for the general layout. You will need to
+define TRACEPOINT_CREATE_PROBES before including your tracepoint
+provider probe in one source file of your application. See tp.c from
+easy-ust for an example of a tracepoint probe source file. This manpage
+will focus on the various types that can be recorded into a trace
+event:
 
 TRACEPOINT_EVENT(
        /*
         * provider name, not a variable but a string starting with a
-        * letter and containing either letters, numbers or underscores. 
+        * letter and containing either letters, numbers or underscores.
         * Needs to be the same as TRACEPOINT_PROVIDER. Needs to
         * follow the namespacing guide-lines in lttng/tracepoint.h:
-        * 
-        * Must be included before include tracepoint provider 
+        *
+        * Must be included before include tracepoint provider
         * ex.: project_event
         * ex.: project_component_event
         *
@@ -57,21 +127,21 @@ TRACEPOINT_EVENT(
        sample_component,
 
        /*
-        * tracepoint name, same format as sample provider. Does not
-        * need to be declared before. in this case the name is
-        * "message" 
+        * tracepoint name, characters permitted follow the same
+        * constraints as the provider name. The name of this example
+        * event is "sample_event".
         */
-       message,
+       sample_event,
 
        /*
-        * TP_ARGS macro contains the arguments passed for the tracepoint 
+        * TP_ARGS macro contains the arguments passed for the tracepoint
         * it is in the following format
         *            TP_ARGS(type1, name1, type2, name2, ... type10,
                                 name10)
-        * where there can be from zero to ten elements. 
-        * typeN is the datatype, such as int, struct or double **. 
+        * where there can be from zero to ten elements.
+        * typeN is the datatype, such as int, struct or double **.
         * name is the variable name (in "int myInt" the name would be
-        * myint) 
+        * myint)
         *            TP_ARGS() is valid to mean no arguments
         *            TP_ARGS(void) is valid too
         */
@@ -80,7 +150,7 @@ TRACEPOINT_EVENT(
                 double, doublearg, float, floatarg),
 
        /*
-        * TP_FIELDS describes how to write the fields of the trace event. 
+        * TP_FIELDS describes how to write the fields of the trace event.
         * You can put expressions in the "argument expression" area,
         * typically using the input arguments from TP_ARGS.
         */
@@ -109,27 +179,34 @@ TRACEPOINT_EVENT(
                /*
                 * ctf_array: a statically-sized array.
                 * args: (type, field name, argument expression, value)
-                */ 
+                */
                ctf_array(long, arrfield1, values, 3)
 
                /*
                 * ctf_array_text: a statically-sized array, printed as
                 * a string. No need to be terminated by a null
                 * character.
-                */ 
+                * Behavior is undefined if "text" argument is NULL.
+                */
                ctf_array_text(char, arrfield2, text, 10)
 
                /*
                 * ctf_sequence: a dynamically-sized array.
                 * args: (type, field name, argument expression,
                 *      type of length expression, length expression)
-                */ 
+                * The "type of length expression" needs to be an
+                * unsigned type. As a reminder, "unsigned char" should
+                * be preferred to "char", since the signedness of
+                * "char" is implementation-defined.
+                * Behavior is undefined if "text" argument is NULL.
+                */
                ctf_sequence(char, seqfield1, text,
                             size_t, textlen)
 
                /*
                 * ctf_sequence_text: a dynamically-sized array, printed
                 * as string. No need to be null-terminated.
+                * Behavior is undefined if "text" argument is NULL.
                 */
                ctf_sequence_text(char, seqfield2, text,
                             size_t, textlen)
@@ -137,6 +214,7 @@ TRACEPOINT_EVENT(
                /*
                 * ctf_string: null-terminated string.
                 * args: (field name, argument expression)
+                * Behavior is undefined if "text" argument is NULL.
                 */
                ctf_string(stringfield, text)
 
@@ -146,8 +224,67 @@ TRACEPOINT_EVENT(
                 */
                ctf_float(float, floatfield, floatarg)
                ctf_float(double, doublefield, doublearg)
+
+               /*
+                * ctf_enum: a field using a previously declared
+                * enumeration args: (provider, enum name, container
+                * type, field name, argument expression). The
+                * enumeration itself and its values must have been
+                * defined previously with the TRACEPOINT_ENUM macro,
+                * described below.
+                */
+               ctf_enum(sample_component, enumeration_name, int,
+                             enumfield, enumarg)
+       )
+)
+
+There can be an arbitrary number of tracepoint providers within an
+application, but they must each have their own provider name. Duplicate
+provider names are not allowed.
+
+The CTF specification also supports enumerations that can be declared
+inside a tracepoint provider and used as fields in the tracepoint. This
+shows how to specify enumerations and what they can be used for:
+
+The enumeration is a mapping between an integer, or a range of integers, and a
+string. It can be used to have a more compact trace in cases where the possible
+values for a field are limited:
+
+TRACEPOINT_ENUM(
+       /*
+        * The provider name, as described in the TRACEPOINT_EVENT macro.
+        */
+       sample_component,
+
+       /*
+        * The name of this enumeration, that will be used when using this
+        * global type in tracepoint fields.
+        */
+       enumeration_name,
+
+       /*
+        * TP_ENUM_VALUES describe the values of this enumeration and what they
+        * map to.
+        */
+       TP_ENUM_VALUES(
+               /*
+                * Maps an integer with this string value. By default, enumerations
+                * start at 0 and increment 1 for each entry.
+                */
+               ctf_enum_value(string_value)
+
+               /*
+                * Maps the string value to integers in the range 'start' to 'end'
+                * inclusively. If 'start' == 'end', then the string is mapped to
+                * a specific value.
+                * Enumeration ranges may overlap, but the behavior is
+                * implementation-defined, each trace reader will handle overlapping
+                * as it wishes.
+                */
+               ctf_enum_range(start, end, string_value)
        )
 )
+
 .fi
 
 .SH "ASSIGNING LOGLEVEL TO EVENTS"
@@ -160,7 +297,7 @@ following construct:
        TRACEPOINT_LOGLEVEL(< [com_company_]project[_component] >,
                < event >, < loglevel_name >)
 
- The first field is the provider name, the second field is the name of
+The first field is the provider name, the second field is the name of
 the tracepoint, and the third field is the loglevel name.  A
 TRACEPOINT_EVENT should be declared prior to the the TRACEPOINT_LOGLEVEL
 for a given tracepoint name. The TRACEPOINT_PROVIDER must be already
@@ -168,56 +305,56 @@ declared before declaring a TRACEPOINT_LOGLEVEL.
 
 The loglevels go from 0 to 14. Higher numbers imply the most verbosity
 (higher event throughput expected.
-  
+
 Loglevels 0 through 6, and loglevel 14, match syslog(3) loglevels
 semantic. Loglevels 7 through 13 offer more fine-grained selection of
 debug information.
-  
+
    TRACE_EMERG           0
    system is unusable
-  
+
    TRACE_ALERT           1
    action must be taken immediately
-  
+
    TRACE_CRIT            2
    critical conditions
-  
+
    TRACE_ERR             3
    error conditions
-  
+
    TRACE_WARNING         4
    warning conditions
-  
+
    TRACE_NOTICE          5
    normal, but significant, condition
-  
+
    TRACE_INFO            6
    informational message
-  
+
    TRACE_DEBUG_SYSTEM    7
    debug information with system-level scope (set of programs)
-  
+
    TRACE_DEBUG_PROGRAM   8
    debug information with program-level scope (set of processes)
-  
+
    TRACE_DEBUG_PROCESS   9
    debug information with process-level scope (set of modules)
-  
+
    TRACE_DEBUG_MODULE    10
    debug information with module (executable/library) scope (set of
    units)
-  
+
    TRACE_DEBUG_UNIT      11
    debug information with compilation unit scope (set of functions)
-  
+
    TRACE_DEBUG_FUNCTION  12
    debug information with function-level scope
-  
+
    TRACE_DEBUG_LINE      13
    debug information with line-level scope (TRACEPOINT_EVENT default)
-  
+
    TRACE_DEBUG           14
-   debug-level message (trace_printf default)
+   debug-level message
 
 See lttng(1) for information on how to use LTTng-UST loglevels.
 
@@ -238,6 +375,37 @@ For instance, add within a function:
 As a call to the tracepoint. It will only be activated when requested by
 lttng(1) through lttng-sessiond(8).
 
+Even though LTTng-UST supports tracepoint() call site duplicates having
+the same provider and event name, it is recommended to use a
+provider event name pair only once within the source code to help
+map events back to their call sites when analyzing the trace.
+
+Sometimes arguments to the probe are expensive to compute (e.g.
+take call stack). To avoid the computation when the tracepoint is
+disabled one can use more 'low level' tracepoint_enabled() and
+do_tracepoint() macros as following:
+
+       if (tracepoint_enabled(ust_tests_hello, tptest)) {
+               /* prepare arguments */
+               do_tracepoint(ust_tests_hello, tptest, i, netint, values,
+                       text, strlen(text), dbl, flt);
+       }
+
+Here do_tracepoint() doesn't contain check if the tracepoint is enabled.
+Using tracepoint() in such scenario is dangerous since it also contains
+enabled check and thus race condition is possible in the following code
+if the tracepoint has been enabled after check in tracepoint_enabled()
+but before tracepoint():
+
+       if (tracepoint_enabled(provider, name)) { /* tracepoint is disabled */
+               prepare(args);
+       }
+       /* tracepoint is enabled by 'lttng' tool */
+       tracepoint(provider, name, args); /* args wasn't prepared properly */
+
+Note also that neither tracepoint_enabled() nor do_tracepoint() have
+STAP_PROBEV() call so if you need it you should emit this call yourself.
+
 .fi
 
 .SH "BUILDING/LINKING THE TRACEPOINT PROVIDER"
@@ -247,21 +415,19 @@ There are 2 ways to compile the Tracepoint Provider with the
 application: either statically or dynamically. Please follow
 carefully:
 
-  1.1) Compile the Tracepoint provider with the application, either
-       directly or through a static library (.a):
-    - Into exactly one object of your application: define
+  1) Compile the Tracepoint Provider with the application, either
+     directly or through a static library (.a):
+    - Into exactly one object of your application, define
       "TRACEPOINT_DEFINE" and include the tracepoint provider.
     - Use "\-I." for the compilation unit containing the tracepoint
-      provider include (e.g. tp.c).
-    - Link application with "\-ldl".
-    - If building the provider directly into the application,
-      link the application with "\-llttng-ust".
-    - If building a static library for the provider, link the static
-      library with "\-lllttng-ust".
+      provider include (e.g., tp.c).
+    - Link the application with "\-llttng-ust" and "\-ldl".
     - Include the tracepoint provider header into all C files using
       the provider.
-    - Example:
-        tests/hello/  hello.c tp.c ust_tests_hello.h Makefile.example
+    - Examples:
+      - doc/examples/easy-ust/   sample.c sample_component_provider.h tp.c
+        Makefile
+      - doc/examples/hello-static-lib/   hello.c tp.c ust_test_hello.h Makefile
 
   2) Compile the Tracepoint Provider separately from the application,
      using dynamic linking:
@@ -276,25 +442,101 @@ carefully:
     - Link application with "\-ldl".
     - Set a LD_PRELOAD environment to preload the tracepoint provider
       shared object before starting the application when tracing is
-      needed.
+      needed. Another way is to dlopen the tracepoint probe when needed
+      by the application.
     - Example:
-      - tests/demo/   demo.c  tp*.c ust_tests_demo*.h demo-trace
+      - doc/examples/demo   demo.c  tp*.c ust_tests_demo*.h demo-trace Makefile
 
-  - Note about dlopen() usage: due to locking side-effects due to the
-    way libc lazily resolves Thread-Local Storage (TLS) symbols when a
-    library is dlopen'd, linking the tracepoint probe or liblttng-ust
-    with dlopen() is discouraged. They should be linked with the
-    application using "\-llibname" or loaded with LD_PRELOAD.
+  - Note about dlclose() usage: it is not safe to use dlclose on a
+    provider shared object that is being actively used for tracing due
+    to a lack of reference counting from lttng-ust to the used shared
+    object.
   - Enable instrumentation and control tracing with the "lttng" command
     from lttng-tools. See lttng-tools doc/quickstart.txt.
+  - Note for C++ support: although an application instrumented with
+    tracepoints can be compiled with g++, tracepoint probes should be
+    compiled with gcc (only tested with gcc so far).
+
+.fi
+
+.SH "USING LTTNG UST WITH DAEMONS"
+
+.nf
+Some extra care is needed when using liblttng-ust with daemon
+applications that call fork(), clone(), or BSD rfork() without a
+following exec() family system call. The library "liblttng-ust-fork.so"
+needs to be preloaded for the application (launch with e.g.
+LD_PRELOAD=liblttng-ust-fork.so appname).
 
 .fi
 
+.SH "CONTEXT"
+
+.PP
+Context information can be prepended by the tracer before each, or some,
+events. The following context information is supported by LTTng-UST:
+.PP
+
+.PP
+.IP "vtid"
+Virtual thread ID: thread ID as seen from the point of view of the
+process namespace.
+.PP
+
+.PP
+.IP "vpid"
+Virtual process ID: process ID as seen from the point of view of the
+process namespace.
+.PP
+
+.PP
+.IP "ip"
+Instruction pointer: Enables recording of the exact location where a tracepoint
+was emitted. Can be used to reverse-lookup the source location that caused the
+event to be emitted.
+.PP
+
+.PP
+.IP "procname"
+Thread name, as set by exec() or prctl(). It is recommended that
+programs set their thread name with prctl() before hitting the first
+tracepoint for that thread.
+.PP
+
+.PP
+.IP "pthread_id"
+Pthread identifier. Can be used on architectures where pthread_t maps
+nicely to an unsigned long type.
+.PP
+
+.SH "BASE ADDRESS STATEDUMP"
+
+.PP
+If an application that uses liblttng-ust.so becomes part of a session,
+information about its currently loaded shared objects will be traced to the
+session at session-enable time. To record this information, the following event
+needs to be enabled:
+.PP
+.IP "ust_baddr_statedump:soinfo"
+This event is used to trace a currently loaded shared object. The base address
+(where the dynamic linker has placed the shared object) is recorded in the
+"baddr" field. The path to the shared object gets recorded in the
+"sopath" field (as string). The file size of the loaded object (in
+bytes) is recorded to the "size" field and its time of last modification
+(in seconds since Epoch) is recorded in the "mtime" field.
+.PP
+If the event above is enabled, a series of "ust_baddr_statedump:soinfo"
+events is recorded at session-enable time. It represents the state of
+currently loaded shared objects for the traced process. If this
+information gets combined with the lttng-ust-dl(3) instrumentation, all
+aspects of dynamic loading that are relevant for symbol and
+line number lookup are traced by LTTng.
+.PP
 .SH "ENVIRONMENT VARIABLES"
 
 .PP
 .IP "LTTNG_UST_DEBUG"
-Activate liblttng-ust debug output.
+Activate liblttng-ust debug and error output.
 .PP
 .IP "LTTNG_UST_REGISTER_TIMEOUT"
 The environment variable "LTTNG_UST_REGISTER_TIMEOUT" can be used to
@@ -306,16 +548,45 @@ specified in milliseconds. The value 0 means "don't wait". The value
 recommended for applications with time constraints on the process
 startup time.
 .PP
+.IP "LTTNG_UST_WITHOUT_BADDR_STATEDUMP"
+Prevent liblttng-ust to perform a base-address statedump on session-enable.
+.PP
+.IP "LTTNG_UST_GETCPU_PLUGIN"
+Used by the getcpu override plugin system. The environment variable
+provides the path to the shared object which will act as the getcpu override
+plugin. An example can be found in the lttng-ust documentation under
+examples/getcpu-override .
+.PP
+.IP "LTTNG_UST_CLOCK_PLUGIN"
+Used by the clock override plugin system. The environment variable
+provides the path to the shared object which will act as the clock override
+plugin. An example can be found in the lttng-ust documentation under
+doc/examples/clock-override .
+.PP
 
 .SH "SEE ALSO"
 
 .PP
-lttng-gen-tp(1), lttng(1), babeltrace(1), lttng-sessiond(8)
+lttng-gen-tp(1), lttng(1), babeltrace(1), lttng-ust-cyg-profile(3),
+lttng-ust-dl(3), lttng-sessiond(8)
 .PP
+
+.SH "COMPATIBILITY"
+
+.PP
+Older lttng-ust libraries reject more recent, and incompatible, probe
+providers. Newer lttng-ust libraries accept older probe providers, even
+though some newer features might not be available with those providers.
+.PP
+
 .SH "BUGS"
 
 .PP
-No knows bugs at this point.
+LTTng-UST 2.0 and 2.1 lttng-ust libraries do not check for probe
+provider version compatibility. This can lead to out-of-bound accesses
+when using a more recent probe provider with an older lttng-ust library.
+These error only trigger when tracing is active. This issue has been
+fixed in LTTng-UST 2.2.
 
 If you encounter any issues or usability problem, please report it on
 our mailing list <lttng-dev@lists.lttng.org> to help improve this
This page took 0.028846 seconds and 4 git commands to generate.