Fix lib path.
[dcpomatic.git] / hacks / analog.py
1 #!/usr/bin/python
2 #
3 # Analyse a DCP-o-matic log file to extract various information.
4 #
5
6 import sys
7 import time
8 import argparse
9 import matplotlib.pyplot as plt
10
11 parser = argparse.ArgumentParser()
12 parser.add_argument('log_file')
13 parser.add_argument('-q', '--queue', help='plot queue size', action='store_true')
14 parser.add_argument('-e', '--encoder-threads', help='plot encoder thread activity', action='store_true')
15 parser.add_argument('-f', '--plot-first-encoder', help='plot more detailed activity of the first encoder thread', action='store_true')
16 parser.add_argument('-s', '--fps-stats', help='frames-per-second stats', action='store_true')
17 parser.add_argument('--encoder-stats', help='encoder thread activity stats', action='store_true')
18 parser.add_argument('--dump-first-encoder', help='dump activity of the first encoder thread', action='store_true')
19 parser.add_argument('--from', help='time in seconds to start at', type=int, dest='from_time')
20 parser.add_argument('--to', help='time in seconds to stop at', type=int, dest='to_time')
21 args = parser.parse_args()
22
23 def find_nth(haystack, needle, n):
24     start = haystack.find(needle)
25     while start >= 0 and n > 1:
26         start = haystack.find(needle, start+len(needle))
27         n -= 1
28     return start
29
30 # Representation of time in seconds and microseconds
31 class Time:
32     def __init__(self, s = 0, m = 0):
33         self.seconds = s
34         self.microseconds = m
35
36     def __str__(self):
37         return '%d:%d' % (self.seconds, self.microseconds)
38
39     def float_seconds(self):
40         return self.seconds + self.microseconds / 1000000.0
41
42     def __iadd__(self, x):
43         self.microseconds += x.microseconds
44         self.seconds += x.seconds
45         if self.microseconds >= 1000000:
46             self.microseconds -= 1000000
47             self.seconds += 1
48         return self
49
50     def __sub__(self, x):
51         m = self.microseconds - x.microseconds
52         if m < 0:
53             return Time(self.seconds - x.seconds - 1, m + 1000000)
54         else:
55             return Time(self.seconds - x.seconds, m)
56
57 class EncoderThread:
58     def __init__(self, id):
59         self.id = id
60         self.events = []
61         self.server = None
62
63     def add_event(self, time, message, values):
64         self.events.append((time, message, values))
65
66 queue_size = []
67 general_events = []
68 encoder_threads = []
69
70 def find_encoder_thread(id):
71     global encoder_threads
72     thread = None
73     for t in encoder_threads:
74         if t.id == id:
75             thread = t
76
77     if thread is None:
78         thread = EncoderThread(id)
79         encoder_threads.append(thread)
80
81     return thread
82
83 def add_general_event(time, event):
84     global general_events
85     general_events.append((time, event))
86
87 f = open(args.log_file)
88 start = None
89 while True:
90     l = f.readline()
91     if l == '':
92         break
93
94     p = l.strip().split()
95
96     if len(p) == 0:
97         continue
98
99     if len(p[0].split(':')) == 2:
100         # s:us timestamp: LOG_TIMING
101         t = p[0].split(':')
102         T = Time(int(t[0]), int(t[1]))
103         p = l.split()
104         message = p[1]
105         values = {}
106         for i in range(2, len(p)):
107             x = p[i].split('=')
108             values[x[0]] = x[1]
109     else:
110         # Date/time timestamp: other LOG_*
111         s = find_nth(l, ':', 3)
112         try:
113             T = Time(time.mktime(time.strptime(l[:s])))
114         except:
115             T = Time(time.mktime(time.strptime(l[:s], "%d.%m.%Y %H:%M:%S")))
116         message = l[s+2:]
117
118     # T is elapsed time since the first log message
119     if start is None:
120         start = T
121     else:
122         T = T - start
123
124     # Not-so-human-readable log messages (LOG_TIMING)
125     if message == 'add-frame-to-queue':
126         queue_size.append((T, values['queue']))
127     elif message in ['encoder-sleep', 'encoder-wake', 'start-local-encode', 'finish-local-encode', 'start-remote-send', 'start-remote-encode', 'start-remote-receive', 'finish-remote-receive']:
128         find_encoder_thread(values['thread']).add_event(T, message, values)
129     # Human-readable log message (other LOG_*)
130     elif message.startswith('Finished locally-encoded'):
131         add_general_event(T, 'end_local_encode')
132     elif message.startswith('Finished remotely-encoded'):
133         add_general_event(T, 'end_remote_encode')
134     elif message.startswith('Transcode job starting'):
135         add_general_event(T, 'begin_transcode')
136     elif message.startswith('Transcode job completed successfully'):
137         add_general_event(T, 'end_transcode')
138
139 if args.queue:
140     # Plot queue size against time; queue_size contains times and queue sizes
141     plt.figure()
142     x = []
143     y = []
144     for q in queue_size:
145         x.append(q[0].seconds)
146         y.append(q[1])
147
148     plt.plot(x, y)
149     plt.show()
150
151 elif args.encoder_threads:
152     # Plot the things that are happening in each encoder thread with time
153     # y=0 thread is sleeping
154     # y=1 thread is awake
155     # y=2 thread is encoding
156     plt.figure()
157     N = len(encoder_threads)
158     n = 1
159     for thread in encoder_threads:
160         plt.subplot(N, 1, n)
161         plt.ylim([-0.5, 2.5])
162         x = []
163         y = []
164         previous = 0
165         for e in thread.events:
166             if args.from_time is not None and e[0].float_seconds() <= args.from_time:
167                 continue
168             if args.to_time is not None and e[0].float_seconds() >= args.to_time:
169                 continue
170             x.append(e[0].float_seconds())
171             x.append(e[0].float_seconds())
172             y.append(previous)
173             if e[1] == 'encoder-sleep':
174                 y.append(0)
175             elif e[1] == 'encoder-wake':
176                 y.append(1)
177             elif e[1] == 'start-local-encode':
178                 y.append(2)
179             elif e[1] == 'finish-local-encode':
180                 y.append(1)
181             else:
182                 print>>sys.stderr,'unknown event %s' % e[1]
183                 sys.exit(1)
184
185             previous = y[-1]
186
187         plt.plot(x, y)
188         n += 1
189
190     plt.show()
191
192 elif args.plot_first_encoder:
193     plt.figure()
194     N = len(encoder_threads)
195     n = 1
196     events = encoder_threads[0].events
197
198     N = 6
199     n = 1
200     for t in ['sleep', 'wake', 'begin_encode', 'end_encode']:
201         plt.subplot(N, 1, n)
202         x = []
203         y = []
204         for e in events:
205             if args.from_time is not None and e[0].float_seconds() <= args.from_time:
206                 continue
207             if args.to_time is not None and e[0].float_seconds() >= args.to_time:
208                 continue
209             if e[1] == t:
210                 x.append(e[0].float_seconds())
211                 x.append(e[0].float_seconds())
212                 x.append(e[0].float_seconds())
213                 y.append(0)
214                 y.append(1)
215                 y.append(0)
216
217         plt.plot(x, y)
218         plt.title(t)
219         n += 1
220
221     plt.show()
222
223 elif args.dump_first_encoder:
224     events = encoder_thread_events.itervalues().next()
225     last = 0
226     for e in events:
227         print e[0].float_seconds(), (e[0].float_seconds() - last), e[1]
228         last = e[0].float_seconds()
229
230 elif args.fps_stats:
231     local = 0
232     remote = 0
233     start = None
234     end = None
235     for e in general_events:
236         if e[1] == 'begin_transcode':
237             start = e[0]
238         elif e[1] == 'end_transcode':
239             end = e[0]
240         elif e[1] == 'end_local_encode':
241             local += 1
242         elif e[1] == 'end_remote_encode':
243             remote += 1
244
245     if end == None:
246         print 'Job did not appear to end'
247         sys.exit(1)
248
249     duration = end - start
250
251     print 'Job ran for %fs' % duration.float_seconds()
252     print '%d local and %d remote' % (local, remote)
253     print '%.2f fps local and %.2f fps remote' % (local / duration.float_seconds(), remote / duration.float_seconds())
254
255 elif args.encoder_stats:
256     # Broad stats on what encoder threads spent their time doing
257     for t in encoder_threads:
258         last = None
259         asleep = Time()
260         local_encoding = Time()
261         sending = Time()
262         remote_encoding = Time()
263         receiving = Time()
264         wakes = 0
265         for e in t.events:
266             if last is not None:
267                 if last[1] == 'encoder-sleep':
268                     asleep += e[0] - last[0]
269                 elif last[1] == 'encoder-wake':
270                     wakes += 1
271                 elif last[1] == 'start-local-encode':
272                     local_encoding += e[0] - last[0]
273                 elif last[1] == 'start-remote-send':
274                     sending += e[0] - last[0]
275                 elif last[1] == 'start-remote-encode':
276                     remote_encoding += e[0] - last[0]
277                 elif last[1] == 'start-remote-receive':
278                     receiving += e[0] - last[0]
279                 elif last[1] == 'start-encoder-thread':
280                     find_encoder_thread(last[2]['thread']).server = last[2]['server']
281
282             last = e
283
284         print '-- Encoder thread %s (%s)' % (t.server, t.id)
285         print '\tAwoken %d times' % wakes
286
287         total = asleep.float_seconds() + local_encoding.float_seconds() + sending.float_seconds() + remote_encoding.float_seconds() + receiving.float_seconds()
288         if total == 0:
289             continue
290
291         print '\t%s: %2.f%%' % ('Asleep'.ljust(16), asleep.float_seconds() * 100 / total)
292
293         def print_with_fps(v, name, total, frames):
294             if v.float_seconds() > 1:
295                 print '\t%s: %2.f%% %.2ffps' % (name.ljust(16), v.float_seconds() * 100 / total, frames / v.float_seconds())
296
297         print_with_fps(local_encoding, 'Local encoding', total, wakes)
298         if sending.float_seconds() > 0:
299             print '\t%s: %2.f%%' % ('Sending'.ljust(16), sending.float_seconds() * 100 / total)
300         print_with_fps(remote_encoding, 'Remote encoding', total, wakes)
301         if receiving.float_seconds() > 0:
302             print '\t%s: %2.f%%' % ('Receiving'.ljust(16), receiving.float_seconds() * 100 / total)
303         print ''