git.basschouten.com Git - openhab-addons.git/blob

   1 /**
   2  * Copyright (c) 2010-2023 Contributors to the openHAB project
   3  *
   4  * See the NOTICE file(s) distributed with this work for additional
   5  * information.
   6  *
   7  * This program and the accompanying materials are made available under the
   8  * terms of the Eclipse Public License 2.0 which is available at
   9  * http://www.eclipse.org/legal/epl-2.0
  10  *
  11  * SPDX-License-Identifier: EPL-2.0
  12  */
  13 package org.openhab.persistence.rrd4j.internal.charts;
  14
  15 import static java.util.Map.entry;
  16
  17 import java.awt.Color;
  18 import java.awt.Font;
  19 import java.awt.image.BufferedImage;
  20 import java.io.IOException;
  21 import java.io.UncheckedIOException;
  22 import java.time.Duration;
  23 import java.time.ZonedDateTime;
  24 import java.util.Hashtable;
  25 import java.util.Map;
  26
  27 import javax.imageio.ImageIO;
  28 import javax.servlet.Servlet;
  29 import javax.servlet.ServletConfig;
  30 import javax.servlet.ServletException;
  31 import javax.servlet.ServletRequest;
  32 import javax.servlet.ServletResponse;
  33
  34 import org.eclipse.jdt.annotation.NonNullByDefault;
  35 import org.eclipse.jdt.annotation.Nullable;
  36 import org.openhab.core.i18n.TimeZoneProvider;
  37 import org.openhab.core.items.GroupItem;
  38 import org.openhab.core.items.Item;
  39 import org.openhab.core.items.ItemNotFoundException;
  40 import org.openhab.core.library.items.NumberItem;
  41 import org.openhab.core.ui.chart.ChartProvider;
  42 import org.openhab.core.ui.items.ItemUIRegistry;
  43 import org.openhab.persistence.rrd4j.internal.RRD4jPersistenceService;
  44 import org.osgi.service.component.annotations.Activate;
  45 import org.osgi.service.component.annotations.Component;
  46 import org.osgi.service.component.annotations.Deactivate;
  47 import org.osgi.service.component.annotations.Reference;
  48 import org.osgi.service.http.HttpService;
  49 import org.osgi.service.http.NamespaceException;
  50 import org.rrd4j.ConsolFun;
  51 import org.rrd4j.core.RrdDb;
  52 import org.rrd4j.core.RrdDb.Builder;
  53 import org.rrd4j.graph.RrdGraph;
  54 import org.rrd4j.graph.RrdGraphConstants.FontTag;
  55 import org.rrd4j.graph.RrdGraphDef;
  56 import org.slf4j.Logger;
  57 import org.slf4j.LoggerFactory;
  58
  59 /**
  60  * This servlet generates time-series charts for a given set of items.
  61  * It accepts the following HTTP parameters:
  62  * <ul>
  63  * <li>w: width in pixels of image to generate</li>
  64  * <li>h: height in pixels of image to generate</li>
  65  * <li>period: the time span for the x-axis. Value can be h,4h,8h,12h,D,3D,W,2W,M,2M,4M,Y</li>
  66  * <li>items: A comma separated list of item names to display
  67  * <li>groups: A comma separated list of group names, whose members should be displayed
  68  * </ul>
  69  *
  70  * @author Kai Kreuzer - Initial contribution
  71  * @author Chris Jackson - a few improvements
  72  * @author Jan N. Klug - a few improvements
  73  *
  74  */
  75 @NonNullByDefault
  76 @Component(service = ChartProvider.class)
  77 public class RRD4jChartServlet implements Servlet, ChartProvider {
  78
  79     private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RRD4jChartServlet.class);
  80
  81     private static final int DEFAULT_HEIGHT = 240;
  82     private static final int DEFAULT_WIDTH = 480;
  83
  84     /** the URI of this servlet */
  85     public static final String SERVLET_NAME = "/rrdchart.png";
  86
  87     protected static final Color[] LINECOLORS = new Color[] { Color.RED, Color.GREEN, Color.BLUE, Color.MAGENTA,
  88             Color.ORANGE, Color.CYAN, Color.PINK, Color.DARK_GRAY, Color.YELLOW };
  89     protected static final Color[] AREACOLORS = new Color[] { new Color(255, 0, 0, 30), new Color(0, 255, 0, 30),
  90             new Color(0, 0, 255, 30), new Color(255, 0, 255, 30), new Color(255, 128, 0, 30),
  91             new Color(0, 255, 255, 30), new Color(255, 0, 128, 30), new Color(255, 128, 128, 30),
  92             new Color(255, 255, 0, 30) };
  93
  94     private static final Duration DEFAULT_PERIOD = Duration.ofDays(1);
  95
  96     private static final Map<String, Duration> PERIODS = Map.ofEntries( //
  97             entry("h", Duration.ofHours(1)), entry("4h", Duration.ofHours(4)), //
  98             entry("8h", Duration.ofHours(8)), entry("12h", Duration.ofHours(12)), //
  99             entry("D", Duration.ofDays(1)), entry("2D", Duration.ofDays(2)), //
 100             entry("3D", Duration.ofDays(3)), entry("W", Duration.ofDays(7)), //
 101             entry("2W", Duration.ofDays(14)), entry("M", Duration.ofDays(30)), //
 102             entry("2M", Duration.ofDays(60)), entry("4M", Duration.ofDays(120)), //
 103             entry("Y", Duration.ofDays(365))//
 104     );
 105
 106     private final HttpService httpService;
 107     private final ItemUIRegistry itemUIRegistry;
 108     private final TimeZoneProvider timeZoneProvider;
 109
 110     @Activate
 111     public RRD4jChartServlet(final @Reference HttpService httpService, final @Reference ItemUIRegistry itemUIRegistry,
 112             final @Reference TimeZoneProvider timeZoneProvider) {
 113         this.httpService = httpService;
 114         this.itemUIRegistry = itemUIRegistry;
 115         this.timeZoneProvider = timeZoneProvider;
 116     }
 117
 118     @Activate
 119     protected void activate() {
 120         try {
 121             logger.debug("Starting up rrd chart servlet at {}", SERVLET_NAME);
 122             httpService.registerServlet(SERVLET_NAME, this, new Hashtable<>(), httpService.createDefaultHttpContext());
 123         } catch (NamespaceException | ServletException e) {
 124             logger.error("Error during servlet startup", e);
 125         }
 126     }
 127
 128     @Deactivate
 129     protected void deactivate() {
 130         httpService.unregister(SERVLET_NAME);
 131     }
 132
 133     @Override
 134     public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
 135         logger.debug("RRD4J received incoming chart request: {}", req);
 136
 137         int width = parseInt(req.getParameter("w"), DEFAULT_WIDTH);
 138         int height = parseInt(req.getParameter("h"), DEFAULT_HEIGHT);
 139         String periodParam = req.getParameter("period");
 140         Duration period = periodParam == null ? DEFAULT_PERIOD : PERIODS.getOrDefault(periodParam, DEFAULT_PERIOD);
 141
 142         // Create the start and stop time
 143         ZonedDateTime timeEnd = ZonedDateTime.now(timeZoneProvider.getTimeZone());
 144         ZonedDateTime timeBegin = timeEnd.minus(period);
 145
 146         try {
 147             BufferedImage chart = createChart(null, null, timeBegin, timeEnd, height, width, req.getParameter("items"),
 148                     req.getParameter("groups"), null, null);
 149             // Set the content type to that provided by the chart provider
 150             res.setContentType("image/" + getChartType());
 151             ImageIO.write(chart, getChartType().toString(), res.getOutputStream());
 152         } catch (ItemNotFoundException e) {
 153             logger.debug("Item not found error while generating chart", e);
 154             throw new ServletException("Item not found error while generating chart: " + e.getMessage());
 155         } catch (IllegalArgumentException e) {
 156             logger.debug("Illegal argument in chart", e);
 157             throw new ServletException("Illegal argument in chart: " + e.getMessage());
 158         }
 159     }
 160
 161     private int parseInt(@Nullable String s, int defaultValue) {
 162         if (s == null) {
 163             return defaultValue;
 164         }
 165         try {
 166             return Integer.parseInt(s);
 167         } catch (NumberFormatException e) {
 168             logger.debug("'{}' is not an integer, using default: {}", s, defaultValue);
 169             return defaultValue;
 170         }
 171     }
 172
 173     /**
 174      * Adds a line for the item to the graph definition.
 175      * The color of the line is determined by the counter, it simply picks the according index from LINECOLORS (and
 176      * rolls over if necessary).
 177      *
 178      * @param graphDef the graph definition to fill
 179      * @param item the item to add a line for
 180      * @param counter defines the number of the datasource and is used to determine the line color
 181      */
 182     protected void addLine(RrdGraphDef graphDef, Item item, int counter) {
 183         Color color = LINECOLORS[counter % LINECOLORS.length];
 184         String label = itemUIRegistry.getLabel(item.getName());
 185         String rrdName = RRD4jPersistenceService.getDatabasePath(item.getName()).toString();
 186         ConsolFun consolFun;
 187         if (label != null && label.contains("[") && label.contains("]")) {
 188             label = label.substring(0, label.indexOf('['));
 189         }
 190         try {
 191             Builder builder = RrdDb.getBuilder();
 192             builder.setPool(RRD4jPersistenceService.getDatabasePool());
 193             builder.setPath(rrdName);
 194
 195             RrdDb db = builder.build();
 196             consolFun = db.getRrdDef().getArcDefs()[0].getConsolFun();
 197             db.close();
 198         } catch (IOException e) {
 199             consolFun = ConsolFun.MAX;
 200         }
 201         if (item instanceof NumberItem) {
 202             // we only draw a line
 203             graphDef.datasource(Integer.toString(counter), rrdName, "state", consolFun); // RRD4jService.getConsolidationFunction(item));
 204             graphDef.line(Integer.toString(counter), color, label, 2);
 205         } else {
 206             // we draw a line and fill the area beneath it with a transparent color
 207             graphDef.datasource(Integer.toString(counter), rrdName, "state", consolFun); // RRD4jService.getConsolidationFunction(item));
 208             Color areaColor = AREACOLORS[counter % LINECOLORS.length];
 209
 210             graphDef.area(Integer.toString(counter), areaColor);
 211             graphDef.line(Integer.toString(counter), color, label, 2);
 212         }
 213     }
 214
 215     @Override
 216     public void init(@Nullable ServletConfig config) throws ServletException {
 217     }
 218
 219     @Override
 220     public @Nullable ServletConfig getServletConfig() {
 221         return null;
 222     }
 223
 224     @Override
 225     public @Nullable String getServletInfo() {
 226         return null;
 227     }
 228
 229     @Override
 230     public void destroy() {
 231     }
 232
 233     // ----------------------------------------------------------
 234     // The following methods implement the ChartServlet interface
 235
 236     @Override
 237     public String getName() {
 238         return "rrd4j";
 239     }
 240
 241     @Override
 242     public BufferedImage createChart(@Nullable String service, @Nullable String theme, ZonedDateTime startTime,
 243             ZonedDateTime endTime, int height, int width, @Nullable String items, @Nullable String groups,
 244             @Nullable Integer dpi, @Nullable Boolean legend) throws ItemNotFoundException {
 245         RrdGraphDef graphDef = new RrdGraphDef(startTime.toEpochSecond(), endTime.toEpochSecond());
 246         graphDef.setWidth(width);
 247         graphDef.setHeight(height);
 248         graphDef.setAntiAliasing(true);
 249         graphDef.setImageFormat("PNG");
 250         graphDef.setTextAntiAliasing(true);
 251         graphDef.setFont(FontTag.TITLE, new Font("SansSerif", Font.PLAIN, 15));
 252         graphDef.setFont(FontTag.DEFAULT, new Font("SansSerif", Font.PLAIN, 11));
 253
 254         int seriesCounter = 0;
 255
 256         // Loop through all the items
 257         if (items != null) {
 258             String[] itemNames = items.split(",");
 259             for (String itemName : itemNames) {
 260                 Item item = itemUIRegistry.getItem(itemName);
 261                 addLine(graphDef, item, seriesCounter++);
 262             }
 263         }
 264
 265         // Loop through all the groups and add each item from each group
 266         if (groups != null) {
 267             String[] groupNames = groups.split(",");
 268             for (String groupName : groupNames) {
 269                 Item item = itemUIRegistry.getItem(groupName);
 270                 if (item instanceof GroupItem) {
 271                     GroupItem groupItem = (GroupItem) item;
 272                     for (Item member : groupItem.getMembers()) {
 273                         addLine(graphDef, member, seriesCounter++);
 274                     }
 275                 } else {
 276                     throw new ItemNotFoundException("Item '" + item.getName() + "' defined in groups is not a group.");
 277                 }
 278             }
 279         }
 280
 281         // Write the chart as a PNG image
 282         try {
 283             RrdGraph graph = new RrdGraph(graphDef);
 284             BufferedImage bi = new BufferedImage(graph.getRrdGraphInfo().getWidth(),
 285                     graph.getRrdGraphInfo().getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
 286             graph.render(bi.getGraphics());
 287             return bi;
 288         } catch (IOException e) {
 289             throw new UncheckedIOException("Error generating RrdGraph", e);
 290         }
 291     }
 292
 293     @Override
 294     public ImageType getChartType() {
 295         return ImageType.png;
 296     }
 297 }