src/surf/ns3/ns3_simulator.cc

   1 /* Copyright (c) 2007-2016. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "src/surf/ns3/ns3_simulator.h"
   8 #include "xbt/dict.h"
   9 #include "xbt/log.h"
  10 #include "xbt/sysdep.h"
  11
  12 static void delete_mysocket(void *p)
  13 {
  14   delete (SgFlow *)p;
  15 }
  16 xbt_dict_t flowFromSock = xbt_dict_new_homogeneous(delete_mysocket);; // ns3::sock -> SgFlow
  17
  18 NS3Sim SimulatorNS3;
  19
  20 static void receive_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket);
  21 static void send_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> sock, uint32_t txSpace);
  22 static void datasent_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket, uint32_t dataSent);
  23 static void StartFlow(ns3::Ptr<ns3::Socket> sock, const char *to, uint16_t port_number);
  24
  25 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(ns3);
  26
  27 NS3Sim::NS3Sim(){
  28 }
  29
  30 static inline const char *transformSocketPtr (ns3::Ptr<ns3::Socket> localSocket)
  31 {
  32   static char key[24];
  33   std::stringstream sstream;
  34   sstream << localSocket ;
  35   sprintf(key,"%s",sstream.str().c_str());
  36
  37   return key;
  38 }
  39
  40 SgFlow::SgFlow(uint32_t totalBytes, simgrid::surf::NetworkNS3Action * action) {
  41   totalBytes_ = totalBytes;
  42   remaining_ = totalBytes;
  43   action_ = action;
  44 }
  45 /*
  46  * This function creates a flow from src to dst
  47  *
  48  * Parameters
  49  *              src: node source
  50  *              dst: node destination
  51  *              port_number: The port number to use
  52  *              start: the time the communication start
  53  *              addr:  ip address
  54  *              totalBytes: number of bytes to transmit
  55  */
  56 void NS3Sim::create_flow_NS3(ns3::Ptr<ns3::Node> src, ns3::Ptr<ns3::Node> dst, uint16_t port_number,
  57                 double startTime, const char *ipAddr, uint32_t totalBytes,
  58                 simgrid::surf::NetworkNS3Action * action)
  59 {
  60         ns3::PacketSinkHelper sink("ns3::TcpSocketFactory", ns3::InetSocketAddress (ns3::Ipv4Address::GetAny(), port_number));
  61         sink.Install (dst);
  62
  63         ns3::Ptr<ns3::Socket> sock = ns3::Socket::CreateSocket (src, ns3::TcpSocketFactory::GetTypeId());
  64
  65         xbt_dict_set(flowFromSock, transformSocketPtr(sock), new SgFlow(totalBytes, action), NULL);
  66
  67         sock->Bind(ns3::InetSocketAddress(port_number));
  68         XBT_DEBUG("Create flow starting to %fs + %fs = %fs",
  69             startTime-ns3::Simulator::Now().GetSeconds(), ns3::Simulator::Now().GetSeconds(), startTime);
  70
  71         ns3::Simulator::Schedule (ns3::Seconds(startTime-ns3::Simulator::Now().GetSeconds()),
  72             &StartFlow, sock, ipAddr, port_number);
  73 }
  74
  75 void NS3Sim::simulator_start(double min){
  76   if(min > 0.0)
  77     ns3::Simulator::Stop(ns3::Seconds(min));
  78   XBT_DEBUG("Start simulator '%f'",min);
  79   ns3::Simulator::Run ();
  80 }
  81
  82 static SgFlow* getFlowFromSocket(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket) {
  83         return (SgFlow*)xbt_dict_get_or_null(flowFromSock, transformSocketPtr(socket));
  84 }
  85
  86 static void receive_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket){
  87   SgFlow* flow = getFlowFromSocket(socket);
  88
  89   if (flow->finished_ == false){
  90     flow->finished_ = true;
  91     XBT_DEBUG("recv_cb of F[%p, %p, %d]", flow, flow->action_, flow->totalBytes_);
  92     XBT_DEBUG("Stop simulator at %f seconds", ns3::Simulator::Now().GetSeconds());
  93     ns3::Simulator::Stop(ns3::Seconds(0.0));
  94     ns3::Simulator::Run();
  95   }
  96 }
  97
  98 static void send_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> sock, uint32_t txSpace){
  99         SgFlow* flow = getFlowFromSocket(sock);
 100
 101         if (flow->remaining_ == 0) // all data was already buffered (and socket was already closed)
 102           return;
 103
 104         uint8_t *data = (uint8_t*)malloc(sizeof(uint8_t)*txSpace);
 105
 106         while (flow->bufferedBytes_ < flow->totalBytes_ && sock->GetTxAvailable () > 0) {
 107
 108       uint32_t toWrite = std::min ({flow->remaining_, txSpace, sock->GetTxAvailable ()});
 109       int amountSent = sock->Send (data, toWrite, 0);
 110
 111       if(amountSent < 0)
 112           return;
 113       flow->bufferedBytes_ += amountSent;
 114       flow->remaining_ -= amountSent;
 115
 116       XBT_DEBUG("send_cb of F[%p, %p, %d] (%d/%d) %d buffered", flow, flow->action_, flow->totalBytes_,
 117           flow->remaining_, flow->totalBytes_, amountSent);
 118     }
 119         free(data);
 120
 121         if ((flow->bufferedBytes_) >= flow->totalBytes_)
 122                 sock->Close();
 123 }
 124
 125 static void datasent_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket, uint32_t dataSent){
 126   SgFlow* flow = getFlowFromSocket(socket);
 127   flow->sentBytes_ += dataSent;
 128   XBT_DEBUG("datasent_cb of F[%p, %p, %d] %d sent", flow, flow->action_, flow->totalBytes_, dataSent);
 129 }
 130
 131 static void normalClose_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket){
 132   SgFlow* flow = getFlowFromSocket(socket);
 133   XBT_DEBUG("normalClose_cb of F[%p, %p, %d]", flow, flow->action_, flow->totalBytes_);
 134   receive_callback (socket);
 135 }
 136
 137 static void errorClose_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket){
 138   SgFlow* flow = getFlowFromSocket(socket);
 139   XBT_DEBUG("errorClose_cb of F[%p, %p, %d]", flow, flow->action_, flow->totalBytes_);
 140   xbt_die("NS3: a socket was closed anormally");
 141 }
 142
 143 static void succeededConnect_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket){
 144   SgFlow* flow = getFlowFromSocket(socket);
 145   XBT_DEBUG("succeededConnect_cb of F[%p, %p, %d]", flow, flow->action_, flow->totalBytes_);
 146 }
 147
 148 static void failedConnect_callback(ns3::Ptr<ns3::Socket> socket){
 149   SgFlow* mysocket = getFlowFromSocket(socket);
 150   XBT_DEBUG("failedConnect_cb of F[%p, %p, %d]", mysocket, mysocket->action_, mysocket->totalBytes_);
 151   xbt_die("NS3: a socket failed to connect");
 152 }
 153
 154 static void StartFlow(ns3::Ptr<ns3::Socket> sock, const char *to, uint16_t port_number)
 155 {
 156   ns3::InetSocketAddress serverAddr (to, port_number);
 157
 158   sock->Connect(serverAddr);
 159   sock->SetSendCallback (MakeCallback (&send_callback));
 160   sock->SetRecvCallback (MakeCallback (&receive_callback));
 161   sock->SetDataSentCallback (MakeCallback (&datasent_callback));
 162   sock->SetConnectCallback (MakeCallback (&succeededConnect_callback), MakeCallback (&failedConnect_callback));
 163   sock->SetCloseCallbacks (MakeCallback (&normalClose_callback), MakeCallback (&errorClose_callback));
 164
 165   SgFlow* flow = getFlowFromSocket(sock);
 166   XBT_DEBUG("startFlow_cb of F[%p, %p, %d] dest=%s port=%d", flow, flow->action_, flow->totalBytes_, to, port_number);
 167 }