src/runtime/metrics/doc.go

   1 // Copyright 2020 The Go Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
   3 // license that can be found in the LICENSE file.
   4
   5 // Note: run 'go generate' (which will run 'go test -generate') to update the "Supported metrics" list.
   6 //go:generate go test -run=Docs -generate
   7
   8 /*
   9 Package metrics provides a stable interface to access implementation-defined
  10 metrics exported by the Go runtime. This package is similar to existing functions
  11 like [runtime.ReadMemStats] and [debug.ReadGCStats], but significantly more general.
  12
  13 The set of metrics defined by this package may evolve as the runtime itself
  14 evolves, and also enables variation across Go implementations, whose relevant
  15 metric sets may not intersect.
  16
  17 # Interface
  18
  19 Metrics are designated by a string key, rather than, for example, a field name in
  20 a struct. The full list of supported metrics is always available in the slice of
  21 Descriptions returned by All. Each Description also includes useful information
  22 about the metric.
  23
  24 Thus, users of this API are encouraged to sample supported metrics defined by the
  25 slice returned by All to remain compatible across Go versions. Of course, situations
  26 arise where reading specific metrics is critical. For these cases, users are
  27 encouraged to use build tags, and although metrics may be deprecated and removed,
  28 users should consider this to be an exceptional and rare event, coinciding with a
  29 very large change in a particular Go implementation.
  30
  31 Each metric key also has a "kind" that describes the format of the metric's value.
  32 In the interest of not breaking users of this package, the "kind" for a given metric
  33 is guaranteed not to change. If it must change, then a new metric will be introduced
  34 with a new key and a new "kind."
  35
  36 # Metric key format
  37
  38 As mentioned earlier, metric keys are strings. Their format is simple and well-defined,
  39 designed to be both human and machine readable. It is split into two components,
  40 separated by a colon: a rooted path and a unit. The choice to include the unit in
  41 the key is motivated by compatibility: if a metric's unit changes, its semantics likely
  42 did also, and a new key should be introduced.
  43
  44 For more details on the precise definition of the metric key's path and unit formats, see
  45 the documentation of the Name field of the Description struct.
  46
  47 # A note about floats
  48
  49 This package supports metrics whose values have a floating-point representation. In
  50 order to improve ease-of-use, this package promises to never produce the following
  51 classes of floating-point values: NaN, infinity.
  52
  53 # Supported metrics
  54
  55 Below is the full list of supported metrics, ordered lexicographically.
  56
  57         /cgo/go-to-c-calls:calls
  58                 Count of calls made from Go to C by the current process.
  59
  60         /cpu/classes/gc/mark/assist:cpu-seconds
  61                 Estimated total CPU time goroutines spent performing GC
  62                 tasks to assist the GC and prevent it from falling behind the
  63                 application. This metric is an overestimate, and not directly
  64                 comparable to system CPU time measurements. Compare only with
  65                 other /cpu/classes metrics.
  66
  67         /cpu/classes/gc/mark/dedicated:cpu-seconds
  68                 Estimated total CPU time spent performing GC tasks on processors
  69                 (as defined by GOMAXPROCS) dedicated to those tasks. This
  70                 includes time spent with the world stopped due to the GC. This
  71                 metric is an overestimate, and not directly comparable to system
  72                 CPU time measurements. Compare only with other /cpu/classes
  73                 metrics.
  74
  75         /cpu/classes/gc/mark/idle:cpu-seconds
  76                 Estimated total CPU time spent performing GC tasks on spare CPU
  77                 resources that the Go scheduler could not otherwise find a use
  78                 for. This should be subtracted from the total GC CPU time to
  79                 obtain a measure of compulsory GC CPU time. This metric is an
  80                 overestimate, and not directly comparable to system CPU time
  81                 measurements. Compare only with other /cpu/classes metrics.
  82
  83         /cpu/classes/gc/pause:cpu-seconds
  84                 Estimated total CPU time spent with the application paused by
  85                 the GC. Even if only one thread is running during the pause,
  86                 this is computed as GOMAXPROCS times the pause latency because
  87                 nothing else can be executing. This is the exact sum of samples
  88                 in /gc/pause:seconds if each sample is multiplied by GOMAXPROCS
  89                 at the time it is taken. This metric is an overestimate,
  90                 and not directly comparable to system CPU time measurements.
  91                 Compare only with other /cpu/classes metrics.
  92
  93         /cpu/classes/gc/total:cpu-seconds
  94                 Estimated total CPU time spent performing GC tasks. This metric
  95                 is an overestimate, and not directly comparable to system CPU
  96                 time measurements. Compare only with other /cpu/classes metrics.
  97                 Sum of all metrics in /cpu/classes/gc.
  98
  99         /cpu/classes/idle:cpu-seconds
 100                 Estimated total available CPU time not spent executing
 101                 any Go or Go runtime code. In other words, the part of
 102                 /cpu/classes/total:cpu-seconds that was unused. This metric is
 103                 an overestimate, and not directly comparable to system CPU time
 104                 measurements. Compare only with other /cpu/classes metrics.
 105
 106         /cpu/classes/scavenge/assist:cpu-seconds
 107                 Estimated total CPU time spent returning unused memory to the
 108                 underlying platform in response eagerly in response to memory
 109                 pressure. This metric is an overestimate, and not directly
 110                 comparable to system CPU time measurements. Compare only with
 111                 other /cpu/classes metrics.
 112
 113         /cpu/classes/scavenge/background:cpu-seconds
 114                 Estimated total CPU time spent performing background tasks to
 115                 return unused memory to the underlying platform. This metric is
 116                 an overestimate, and not directly comparable to system CPU time
 117                 measurements. Compare only with other /cpu/classes metrics.
 118
 119         /cpu/classes/scavenge/total:cpu-seconds
 120                 Estimated total CPU time spent performing tasks that return
 121                 unused memory to the underlying platform. This metric is an
 122                 overestimate, and not directly comparable to system CPU time
 123                 measurements. Compare only with other /cpu/classes metrics.
 124                 Sum of all metrics in /cpu/classes/scavenge.
 125
 126         /cpu/classes/total:cpu-seconds
 127                 Estimated total available CPU time for user Go code or the Go
 128                 runtime, as defined by GOMAXPROCS. In other words, GOMAXPROCS
 129                 integrated over the wall-clock duration this process has been
 130                 executing for. This metric is an overestimate, and not directly
 131                 comparable to system CPU time measurements. Compare only with
 132                 other /cpu/classes metrics. Sum of all metrics in /cpu/classes.
 133
 134         /cpu/classes/user:cpu-seconds
 135                 Estimated total CPU time spent running user Go code. This may
 136                 also include some small amount of time spent in the Go runtime.
 137                 This metric is an overestimate, and not directly comparable
 138                 to system CPU time measurements. Compare only with other
 139                 /cpu/classes metrics.
 140
 141         /gc/cycles/automatic:gc-cycles
 142                 Count of completed GC cycles generated by the Go runtime.
 143
 144         /gc/cycles/forced:gc-cycles
 145                 Count of completed GC cycles forced by the application.
 146
 147         /gc/cycles/total:gc-cycles
 148                 Count of all completed GC cycles.
 149
 150         /gc/gogc:percent
 151                 Heap size target percentage configured by the user, otherwise
 152                 100. This value is set by the GOGC environment variable, and the
 153                 runtime/debug.SetGCPercent function.
 154
 155         /gc/gomemlimit:bytes
 156                 Go runtime memory limit configured by the user, otherwise
 157                 math.MaxInt64. This value is set by the GOMEMLIMIT environment
 158                 variable, and the runtime/debug.SetMemoryLimit function.
 159
 160         /gc/heap/allocs-by-size:bytes
 161                 Distribution of heap allocations by approximate size.
 162                 Bucket counts increase monotonically. Note that this does not
 163                 include tiny objects as defined by /gc/heap/tiny/allocs:objects,
 164                 only tiny blocks.
 165
 166         /gc/heap/allocs:bytes
 167                 Cumulative sum of memory allocated to the heap by the
 168                 application.
 169
 170         /gc/heap/allocs:objects
 171                 Cumulative count of heap allocations triggered by the
 172                 application. Note that this does not include tiny objects as
 173                 defined by /gc/heap/tiny/allocs:objects, only tiny blocks.
 174
 175         /gc/heap/frees-by-size:bytes
 176                 Distribution of freed heap allocations by approximate size.
 177                 Bucket counts increase monotonically. Note that this does not
 178                 include tiny objects as defined by /gc/heap/tiny/allocs:objects,
 179                 only tiny blocks.
 180
 181         /gc/heap/frees:bytes
 182                 Cumulative sum of heap memory freed by the garbage collector.
 183
 184         /gc/heap/frees:objects
 185                 Cumulative count of heap allocations whose storage was freed
 186                 by the garbage collector. Note that this does not include tiny
 187                 objects as defined by /gc/heap/tiny/allocs:objects, only tiny
 188                 blocks.
 189
 190         /gc/heap/goal:bytes
 191                 Heap size target for the end of the GC cycle.
 192
 193         /gc/heap/live:bytes
 194                 Heap memory occupied by live objects that were marked by the
 195                 previous GC.
 196
 197         /gc/heap/objects:objects
 198                 Number of objects, live or unswept, occupying heap memory.
 199
 200         /gc/heap/tiny/allocs:objects
 201                 Count of small allocations that are packed together into blocks.
 202                 These allocations are counted separately from other allocations
 203                 because each individual allocation is not tracked by the
 204                 runtime, only their block. Each block is already accounted for
 205                 in allocs-by-size and frees-by-size.
 206
 207         /gc/limiter/last-enabled:gc-cycle
 208                 GC cycle the last time the GC CPU limiter was enabled.
 209                 This metric is useful for diagnosing the root cause of an
 210                 out-of-memory error, because the limiter trades memory for CPU
 211                 time when the GC's CPU time gets too high. This is most likely
 212                 to occur with use of SetMemoryLimit. The first GC cycle is cycle
 213                 1, so a value of 0 indicates that it was never enabled.
 214
 215         /gc/pauses:seconds
 216                 Distribution of individual GC-related stop-the-world pause
 217                 latencies. Bucket counts increase monotonically.
 218
 219         /gc/scan/globals:bytes
 220                 The total amount of global variable space that is scannable.
 221
 222         /gc/scan/heap:bytes
 223                 The total amount of heap space that is scannable.
 224
 225         /gc/scan/stack:bytes
 226                 The number of bytes of stack that were scanned last GC cycle.
 227
 228         /gc/scan/total:bytes
 229                 The total amount space that is scannable. Sum of all metrics in
 230                 /gc/scan.
 231
 232         /gc/stack/starting-size:bytes
 233                 The stack size of new goroutines.
 234
 235         /godebug/non-default-behavior/execerrdot:events
 236                 The number of non-default behaviors executed by the os/exec
 237                 package due to a non-default GODEBUG=execerrdot=... setting.
 238
 239         /godebug/non-default-behavior/http2client:events
 240                 The number of non-default behaviors executed by the net/http
 241                 package due to a non-default GODEBUG=http2client=... setting.
 242
 243         /godebug/non-default-behavior/http2server:events
 244                 The number of non-default behaviors executed by the net/http
 245                 package due to a non-default GODEBUG=http2server=... setting.
 246
 247         /godebug/non-default-behavior/installgoroot:events
 248                 The number of non-default behaviors executed by the go/build
 249                 package due to a non-default GODEBUG=installgoroot=... setting.
 250
 251         /godebug/non-default-behavior/jstmpllitinterp:events
 252                 The number of non-default behaviors executed by
 253                 the html/template package due to a non-default
 254                 GODEBUG=jstmpllitinterp=... setting.
 255
 256         /godebug/non-default-behavior/multipartmaxheaders:events
 257                 The number of non-default behaviors executed by
 258                 the mime/multipart package due to a non-default
 259                 GODEBUG=multipartmaxheaders=... setting.
 260
 261         /godebug/non-default-behavior/multipartmaxparts:events
 262                 The number of non-default behaviors executed by
 263                 the mime/multipart package due to a non-default
 264                 GODEBUG=multipartmaxparts=... setting.
 265
 266         /godebug/non-default-behavior/panicnil:events
 267                 The number of non-default behaviors executed by the runtime
 268                 package due to a non-default GODEBUG=panicnil=... setting.
 269
 270         /godebug/non-default-behavior/randautoseed:events
 271                 The number of non-default behaviors executed by the math/rand
 272                 package due to a non-default GODEBUG=randautoseed=... setting.
 273
 274         /godebug/non-default-behavior/tarinsecurepath:events
 275                 The number of non-default behaviors executed by the archive/tar
 276                 package due to a non-default GODEBUG=tarinsecurepath=...
 277                 setting.
 278
 279         /godebug/non-default-behavior/x509sha1:events
 280                 The number of non-default behaviors executed by the crypto/x509
 281                 package due to a non-default GODEBUG=x509sha1=... setting.
 282
 283         /godebug/non-default-behavior/x509usefallbackroots:events
 284                 The number of non-default behaviors executed by the crypto/x509
 285                 package due to a non-default GODEBUG=x509usefallbackroots=...
 286                 setting.
 287
 288         /godebug/non-default-behavior/zipinsecurepath:events
 289                 The number of non-default behaviors executed by the archive/zip
 290                 package due to a non-default GODEBUG=zipinsecurepath=...
 291                 setting.
 292
 293         /memory/classes/heap/free:bytes
 294                 Memory that is completely free and eligible to be returned to
 295                 the underlying system, but has not been. This metric is the
 296                 runtime's estimate of free address space that is backed by
 297                 physical memory.
 298
 299         /memory/classes/heap/objects:bytes
 300                 Memory occupied by live objects and dead objects that have not
 301                 yet been marked free by the garbage collector.
 302
 303         /memory/classes/heap/released:bytes
 304                 Memory that is completely free and has been returned to the
 305                 underlying system. This metric is the runtime's estimate of free
 306                 address space that is still mapped into the process, but is not
 307                 backed by physical memory.
 308
 309         /memory/classes/heap/stacks:bytes
 310                 Memory allocated from the heap that is reserved for stack space,
 311                 whether or not it is currently in-use.
 312
 313         /memory/classes/heap/unused:bytes
 314                 Memory that is reserved for heap objects but is not currently
 315                 used to hold heap objects.
 316
 317         /memory/classes/metadata/mcache/free:bytes
 318                 Memory that is reserved for runtime mcache structures, but not
 319                 in-use.
 320
 321         /memory/classes/metadata/mcache/inuse:bytes
 322                 Memory that is occupied by runtime mcache structures that are
 323                 currently being used.
 324
 325         /memory/classes/metadata/mspan/free:bytes
 326                 Memory that is reserved for runtime mspan structures, but not
 327                 in-use.
 328
 329         /memory/classes/metadata/mspan/inuse:bytes
 330                 Memory that is occupied by runtime mspan structures that are
 331                 currently being used.
 332
 333         /memory/classes/metadata/other:bytes
 334                 Memory that is reserved for or used to hold runtime metadata.
 335
 336         /memory/classes/os-stacks:bytes
 337                 Stack memory allocated by the underlying operating system.
 338
 339         /memory/classes/other:bytes
 340                 Memory used by execution trace buffers, structures for debugging
 341                 the runtime, finalizer and profiler specials, and more.
 342
 343         /memory/classes/profiling/buckets:bytes
 344                 Memory that is used by the stack trace hash map used for
 345                 profiling.
 346
 347         /memory/classes/total:bytes
 348                 All memory mapped by the Go runtime into the current process
 349                 as read-write. Note that this does not include memory mapped
 350                 by code called via cgo or via the syscall package. Sum of all
 351                 metrics in /memory/classes.
 352
 353         /sched/gomaxprocs:threads
 354                 The current runtime.GOMAXPROCS setting, or the number of
 355                 operating system threads that can execute user-level Go code
 356                 simultaneously.
 357
 358         /sched/goroutines:goroutines
 359                 Count of live goroutines.
 360
 361         /sched/latencies:seconds
 362                 Distribution of the time goroutines have spent in the scheduler
 363                 in a runnable state before actually running. Bucket counts
 364                 increase monotonically.
 365
 366         /sync/mutex/wait/total:seconds
 367                 Approximate cumulative time goroutines have spent blocked
 368                 on a sync.Mutex or sync.RWMutex. This metric is useful for
 369                 identifying global changes in lock contention. Collect a mutex
 370                 or block profile using the runtime/pprof package for more
 371                 detailed contention data.
 372 */
 373 package metrics