src/amok/Bandwidth/saturate.c

   1 /* $Id$ */
   2
   3 /* amok_saturate - Link saturating facilities (for ALNeM's BW testing)      */
   4
   5 /* Copyright (c) 2003, 2004 Martin Quinson. All rights reserved.            */
   6
   7 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   8  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   9
  10 #include "amok/Bandwidth/bandwidth_private.h"
  11 #include "gras/Msg/msg_private.h" /* FIXME: This mucks with contextes to answer RPC directly */
  12
  13 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(bw);
  14 XBT_LOG_DEFAULT_CATEGORY(bw);
  15
  16 static int amok_bw_cb_sat_start(gras_msg_cb_ctx_t ctx, void *payload);
  17 static int amok_bw_cb_sat_begin(gras_msg_cb_ctx_t ctx, void *payload);
  18
  19
  20 void amok_bw_sat_init(void) {
  21   gras_datadesc_type_t sat_request_desc;
  22   /* Build the saturation datatype descriptions */
  23
  24   sat_request_desc = gras_datadesc_struct("s_sat_request_desc_t");
  25   gras_datadesc_struct_append(sat_request_desc,"host",gras_datadesc_by_name("s_xbt_host_t"));
  26   gras_datadesc_struct_append(sat_request_desc,"msg_size",gras_datadesc_by_name("unsigned int"));
  27   gras_datadesc_struct_append(sat_request_desc,"duration",gras_datadesc_by_name("unsigned int"));
  28   gras_datadesc_struct_close(sat_request_desc);
  29   sat_request_desc = gras_datadesc_ref("sat_request_t",sat_request_desc);
  30
  31   /* Register the saturation messages */
  32   gras_msgtype_declare_rpc("amok_bw_sat start", sat_request_desc, NULL);
  33   gras_msgtype_declare_rpc("amok_bw_sat begin", sat_request_desc, sat_request_desc);
  34   gras_msgtype_declare_rpc("amok_bw_sat stop",  NULL,             NULL);
  35
  36 }
  37 void amok_bw_sat_join(void) {
  38   gras_cb_register(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat start"),
  39                    &amok_bw_cb_sat_start);
  40   gras_cb_register(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat begin"),
  41                    &amok_bw_cb_sat_begin);
  42 }
  43 void amok_bw_sat_leave(void) {
  44   gras_cb_unregister(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat start"),
  45                      &amok_bw_cb_sat_start);
  46   gras_cb_unregister(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat begin"),
  47                      &amok_bw_cb_sat_begin);
  48 }
  49
  50 /* ***************************************************************************
  51  * Link saturation
  52  * ***************************************************************************/
  53
  54 /**
  55  * @brief Ask 'from_name:from_port' to stop saturating going to to_name:to_name.
  56  *
  57  * @param from_name: Name of the host we are asking to do a experiment with (to_name:to_port)
  58  * @param from_port: port on which the process we are asking for an experiment is listening
  59  * (for message, do not give a raw socket here. The needed raw socket will be negociated
  60  * between the peers)
  61  * @param to_name: Name of the host with which we should conduct the experiment
  62  * @param to_port: port on which the peer process is listening for message
  63  * @param msg_size: Size of each message sent.
  64  * @param duration: How long in maximum should be the saturation.
  65  *
  66  * Ask the process 'from_name:from_port' to start to saturate the link between itself
  67  * and to_name:to_name.
  68  */
  69 void amok_bw_saturate_start(const char* from_name,unsigned int from_port,
  70                             const char* to_name,unsigned int to_port,
  71                             unsigned int msg_size, double duration) {
  72   gras_socket_t sock;
  73
  74   sat_request_t request = xbt_new(s_sat_request_t,1);
  75
  76   sock = gras_socket_client(from_name,from_port);
  77
  78   request->host.name = (char*)to_name;
  79   request->host.port = to_port;
  80
  81   request->duration=duration;
  82   request->msg_size=msg_size;
  83
  84
  85   gras_msg_rpccall(sock,60,gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat start"),&request, NULL);
  86
  87   free(request);
  88   gras_socket_close(sock);
  89 }
  90
  91 /* Asked to begin a saturation */
  92 static int amok_bw_cb_sat_start(gras_msg_cb_ctx_t ctx, void *payload){
  93   sat_request_t request = *(sat_request_t*)payload;
  94   gras_msg_rpcreturn(60,ctx, NULL);
  95   amok_bw_saturate_begin(request->host.name,request->host.port,
  96                          request->msg_size, request->duration,
  97                          NULL,NULL);
  98   free(request->host.name);
  99   free(request);
 100   return 1;
 101 }
 102
 103 /**
 104  * @brief Start saturating between the current process and the designated peer
 105  *
 106  * Note that the only way to break this function before the end of the timeout
 107  * is to have a remote host calling amok_bw_saturate_stop to this process.
 108  */
 109 void amok_bw_saturate_begin(const char* to_name,unsigned int to_port,
 110                             unsigned int msg_size, double duration,
 111                             /*out*/ double *elapsed_res, double *bw_res) {
 112
 113   xbt_ex_t e;
 114
 115   gras_socket_t peer_cmd = gras_socket_client(to_name, to_port);
 116   gras_msg_cb_ctx_t ctx;
 117
 118   gras_socket_t meas;
 119
 120   s_gras_msg_t msg_got;
 121
 122   unsigned int packet_sent=0;
 123   double start,elapsed=-1; /* timer */
 124   double bw;
 125
 126   volatile int saturate_further; /* boolean in the main loop */
 127
 128   /* Negociate the saturation with the peer */
 129   sat_request_t request = xbt_new(s_sat_request_t,1);
 130
 131   DEBUG2("Begin to saturate to %s:%d",to_name,to_port);
 132   memset(&msg_got,0,sizeof(msg_got));
 133
 134   request->msg_size = msg_size;
 135   request->duration = duration;
 136   request->host.name = NULL;
 137   request->host.port = 0;
 138
 139   ctx = gras_msg_rpc_async_call(peer_cmd, 60,
 140                                 gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat begin"),
 141                                                   &request);
 142   free(request);
 143   gras_msg_rpc_async_wait(ctx,&request);
 144   meas=gras_socket_client_ext( to_name, request->host.port,
 145                                0 /*bufsize: auto*/,
 146                                1 /*meas: true*/);
 147   free(request);
 148
 149   gras_socket_close(peer_cmd);
 150   INFO2("Saturation from %s to %s started",gras_os_myname(),to_name);
 151
 152   /* Start experiment */
 153   start=gras_os_time();
 154
 155   do {
 156     /* do send it */
 157     gras_socket_meas_send(meas,120,msg_size,msg_size);
 158     packet_sent++;
 159
 160     /* Check whether someone asked us to stop saturation */
 161     saturate_further = 0;
 162     TRY {
 163       gras_msg_wait_ext(0/*no wait*/,gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat stop"),
 164                         NULL /* accept any sender */,
 165                         NULL, NULL, /* No specific filter */
 166                         &msg_got);
 167     } CATCH(e) {
 168       if (e.category == timeout_error) {
 169         saturate_further=1;
 170         memset(&msg_got,0,sizeof(msg_got)); /* may be overprotectiv here */
 171       }
 172       xbt_ex_free(e);
 173     }
 174
 175     /* Check whether the experiment has to be terminated by now */
 176     elapsed=gras_os_time()-start;
 177     VERB2("elapsed %f duration %f",elapsed, duration);
 178
 179   } while (saturate_further && elapsed < duration);
 180
 181   INFO2("Saturation from %s to %s stopped",gras_os_myname(),to_name);
 182   bw = ((double)(packet_sent*msg_size)) / elapsed;
 183
 184   if (elapsed_res)
 185     *elapsed_res = elapsed;
 186   if (bw_res)
 187     *bw_res = bw;
 188
 189   if (elapsed >= duration) {
 190     INFO2("Saturation experiment terminated. Took %f sec (achieving %f kb/s)",
 191           elapsed, bw/1024.0);
 192   }
 193
 194   /* If someone stopped us, inform him about the achieved bandwidth */
 195   if (msg_got.expe) {
 196     bw_res_t answer = xbt_new(s_bw_res_t,1);
 197     s_gras_msg_cb_ctx_t ctx;
 198
 199     answer->timestamp=gras_os_time();
 200     answer->sec=elapsed;
 201     answer->bw=bw;
 202
 203     ctx.expeditor = msg_got.expe;
 204     ctx.ID = msg_got.ID;
 205     ctx.msgtype = msg_got.type;
 206
 207     gras_msg_rpcreturn(60,&ctx,&answer);
 208     free(answer);
 209   }
 210
 211   gras_socket_close(meas);
 212 }
 213
 214 /* Sender will saturate link to us */
 215 static int amok_bw_cb_sat_begin(gras_msg_cb_ctx_t ctx, void *payload){
 216   sat_request_t request=*(sat_request_t*)payload;
 217   sat_request_t answer=xbt_new0(s_sat_request_t,1);
 218   volatile int saturate_further = 1;
 219   xbt_ex_t e;
 220   gras_socket_t measMaster=NULL,meas=NULL;
 221
 222   int port=6000;
 223   while (port <= 10000 && measMaster == NULL) {
 224     TRY {
 225       measMaster = gras_socket_server_ext(port,
 226                                           0 /*bufsize: auto*/,
 227                                           1 /*meas: true*/);
 228     } CATCH(e) {
 229       measMaster = NULL;
 230       if (port < 10000)
 231         xbt_ex_free(e);
 232       else
 233         RETHROW0("Error encountered while opening a measurement server socket: %s");
 234     }
 235     if (measMaster == NULL)
 236       port++; /* prepare for a new loop */
 237   }
 238   answer->host.port=port;
 239
 240   gras_msg_rpcreturn(60, ctx, &answer);
 241   free(answer);
 242
 243   gras_os_sleep(5); /* Wait for the accept */
 244
 245   TRY {
 246     meas = gras_socket_meas_accept(measMaster);
 247     DEBUG0("saturation handshake answered");
 248   } CATCH(e) {
 249     gras_socket_close(measMaster);
 250     RETHROW0("Error during saturation handshake: %s");
 251   }
 252
 253   while (saturate_further) {
 254     TRY {
 255       gras_socket_meas_recv(meas,120,request->msg_size,request->msg_size);
 256     } CATCH(e) {
 257       saturate_further = 0;
 258       xbt_ex_free(e);
 259     }
 260   }
 261   INFO1("Saturation stopped on %s",gras_os_myname());
 262   gras_socket_close(meas);
 263   if (gras_if_RL()) /* On SG, accepted=master */
 264     gras_socket_close(measMaster);
 265   free(request);
 266   return 1;
 267 }
 268
 269 /**
 270  * @brief Ask 'from_name:from_port' to stop any saturation experiments
 271  * @param from_name: Name of the host we are asking to do a experiment with (to_name:to_port)
 272  * @param from_port: port on which the process we are asking for an experiment is listening
 273  * @param time: the duration of the experiment
 274  * @param bw: the achieved bandwidth
 275  *
 276  */
 277 void amok_bw_saturate_stop(const char* from_name,unsigned int from_port,
 278                            /*out*/ double *time, double *bw) {
 279
 280   gras_socket_t sock = gras_socket_client(from_name,from_port);
 281   bw_res_t answer;
 282   gras_msg_rpccall(sock,60,gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat stop"),NULL,&answer);
 283   gras_socket_close(sock);
 284   if (time) *time=answer->sec;
 285   if (bw)   *bw  =answer->bw;
 286 }