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(amok_bw);
  14 XBT_LOG_DEFAULT_CATEGORY(amok_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 bw_res_desc=gras_datadesc_by_name("bw_res_t");
  22   gras_datadesc_type_t sat_request_desc;
  23   /* Build the saturation datatype descriptions */
  24
  25   sat_request_desc = gras_datadesc_struct("s_sat_request_desc_t");
  26   gras_datadesc_struct_append(sat_request_desc,"host",gras_datadesc_by_name("s_xbt_host_t"));
  27   gras_datadesc_struct_append(sat_request_desc,"msg_size",gras_datadesc_by_name("unsigned int"));
  28   gras_datadesc_struct_append(sat_request_desc,"duration",gras_datadesc_by_name("unsigned int"));
  29   gras_datadesc_struct_close(sat_request_desc);
  30   sat_request_desc = gras_datadesc_ref("sat_request_t",sat_request_desc);
  31
  32   /* Register the saturation messages */
  33   gras_msgtype_declare_rpc("amok_bw_sat start", sat_request_desc, NULL);
  34   gras_msgtype_declare_rpc("amok_bw_sat begin", sat_request_desc, sat_request_desc);
  35   gras_msgtype_declare_rpc("amok_bw_sat stop",  NULL,             bw_res_desc);
  36
  37 }
  38 void amok_bw_sat_join(void) {
  39   gras_cb_register(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat start"),
  40                    &amok_bw_cb_sat_start);
  41   gras_cb_register(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat begin"),
  42                    &amok_bw_cb_sat_begin);
  43 }
  44 void amok_bw_sat_leave(void) {
  45   gras_cb_unregister(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat start"),
  46                      &amok_bw_cb_sat_start);
  47   gras_cb_unregister(gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat begin"),
  48                      &amok_bw_cb_sat_begin);
  49 }
  50
  51 /* ***************************************************************************
  52  * Link saturation
  53  * ***************************************************************************/
  54
  55 /**
  56  * @brief Ask 'from_name:from_port' to stop saturating going to to_name:to_name.
  57  *
  58  * @param from_name: Name of the host we are asking to do a experiment with (to_name:to_port)
  59  * @param from_port: port on which the process we are asking for an experiment is listening
  60  * (for message, do not give a raw socket here. The needed raw socket will be negociated
  61  * between the peers)
  62  * @param to_name: Name of the host with which we should conduct the experiment
  63  * @param to_port: port on which the peer process is listening for message
  64  * @param msg_size: Size of each message sent.
  65  * @param duration: How long in maximum should be the saturation.
  66  *
  67  * Ask the process 'from_name:from_port' to start to saturate the link between itself
  68  * and to_name:to_name.
  69  */
  70 void amok_bw_saturate_start(const char* from_name,unsigned int from_port,
  71                             const char* to_name,unsigned int to_port,
  72                             unsigned int msg_size, double duration) {
  73   gras_socket_t sock;
  74
  75   sat_request_t request = xbt_new(s_sat_request_t,1);
  76
  77   sock = gras_socket_client(from_name,from_port);
  78
  79   request->host.name = (char*)to_name;
  80   request->host.port = to_port;
  81
  82   request->duration=duration;
  83   request->msg_size=msg_size;
  84
  85
  86   gras_msg_rpccall(sock,60,gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat start"),&request, NULL);
  87
  88   free(request);
  89   gras_socket_close(sock);
  90 }
  91
  92 /* Asked to begin a saturation */
  93 static int amok_bw_cb_sat_start(gras_msg_cb_ctx_t ctx, void *payload){
  94   sat_request_t request = *(sat_request_t*)payload;
  95   gras_msg_rpcreturn(60,ctx, NULL);
  96   amok_bw_saturate_begin(request->host.name,request->host.port,
  97                          request->msg_size, request->duration,
  98                          NULL,NULL);
  99   free(request->host.name);
 100   free(request);
 101   return 1;
 102 }
 103
 104 /**
 105  * @brief Start saturating between the current process and the designated peer
 106  *
 107  * Note that the only way to break this function before the end of the timeout
 108  * is to have a remote host calling amok_bw_saturate_stop to this process.
 109  */
 110 void amok_bw_saturate_begin(const char* to_name,unsigned int to_port,
 111                             unsigned int msg_size, double duration,
 112                             /*out*/ double *elapsed_res, double *bw_res) {
 113
 114   xbt_ex_t e;
 115
 116   gras_socket_t peer_cmd = gras_socket_client(to_name, to_port);
 117   gras_msg_cb_ctx_t ctx;
 118
 119   gras_socket_t meas;
 120
 121   s_gras_msg_t msg_got;
 122
 123   unsigned int packet_sent=0;
 124   double start,elapsed=-1; /* timer */
 125   double bw;
 126
 127   volatile int saturate_further; /* boolean in the main loop */
 128
 129   /* Negociate the saturation with the peer */
 130   sat_request_t request = xbt_new(s_sat_request_t,1);
 131
 132   DEBUG2("Begin to saturate to %s:%d",to_name,to_port);
 133   memset(&msg_got,0,sizeof(msg_got));
 134
 135   request->msg_size = msg_size;
 136   request->duration = duration;
 137   request->host.name = NULL;
 138   request->host.port = 0;
 139
 140   ctx = gras_msg_rpc_async_call(peer_cmd, 60,
 141                                 gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat begin"),
 142                                                   &request);
 143   free(request);
 144   gras_msg_rpc_async_wait(ctx,&request);
 145   meas=gras_socket_client_ext( to_name, request->host.port,
 146                                0 /*bufsize: auto*/,
 147                                1 /*meas: true*/);
 148   free(request);
 149
 150   gras_socket_close(peer_cmd);
 151   INFO2("Saturation from %s to %s started",gras_os_myname(),to_name);
 152
 153   /* Start experiment */
 154   start=gras_os_time();
 155
 156   do {
 157     /* do send it */
 158     gras_socket_meas_send(meas,120,msg_size,msg_size);
 159     packet_sent++;
 160
 161     /* Check whether someone asked us to stop saturation */
 162     saturate_further = 0;
 163     TRY {
 164       gras_msg_wait_ext(0/*no wait*/,gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat stop"),
 165                         NULL /* accept any sender */,
 166                         NULL, NULL, /* No specific filter */
 167                         &msg_got);
 168     } CATCH(e) {
 169       if (e.category == timeout_error) {
 170         saturate_further=1;
 171         memset(&msg_got,0,sizeof(msg_got)); /* may be overprotectiv here */
 172       }
 173       xbt_ex_free(e);
 174     }
 175
 176     /* Check whether the experiment has to be terminated by now */
 177     elapsed=gras_os_time()-start;
 178     VERB2("elapsed %f duration %f",elapsed, duration);
 179
 180   } while (saturate_further && elapsed < duration);
 181
 182   INFO2("Saturation from %s to %s stopped",gras_os_myname(),to_name);
 183   bw = ((double)(packet_sent*msg_size)) / elapsed;
 184
 185   if (elapsed_res)
 186     *elapsed_res = elapsed;
 187   if (bw_res)
 188     *bw_res = bw;
 189
 190   if (elapsed >= duration) {
 191     INFO2("Saturation experiment terminated. Took %f sec (achieving %f kb/s)",
 192           elapsed, bw/1024.0);
 193   }
 194
 195   /* If someone stopped us, inform him about the achieved bandwidth */
 196   if (msg_got.expe) {
 197     bw_res_t answer = xbt_new(s_bw_res_t,1);
 198     s_gras_msg_cb_ctx_t ctx;
 199
 200     answer->timestamp=gras_os_time();
 201     answer->sec=elapsed;
 202     answer->bw=bw;
 203
 204     ctx.expeditor = msg_got.expe;
 205     ctx.ID = msg_got.ID;
 206     ctx.msgtype = msg_got.type;
 207
 208     gras_msg_rpcreturn(60,&ctx,&answer);
 209     free(answer);
 210   }
 211
 212   gras_socket_close(meas);
 213 }
 214
 215 /* Sender will saturate link to us */
 216 static int amok_bw_cb_sat_begin(gras_msg_cb_ctx_t ctx, void *payload){
 217   sat_request_t request=*(sat_request_t*)payload;
 218   sat_request_t answer=xbt_new0(s_sat_request_t,1);
 219   volatile int saturate_further = 1;
 220   xbt_ex_t e;
 221   gras_socket_t measMaster=NULL,meas=NULL;
 222
 223   int port=6000;
 224   while (port <= 10000 && measMaster == NULL) {
 225     TRY {
 226       measMaster = gras_socket_server_ext(port,
 227                                           0 /*bufsize: auto*/,
 228                                           1 /*meas: true*/);
 229     } CATCH(e) {
 230       measMaster = NULL;
 231       if (port < 10000)
 232         xbt_ex_free(e);
 233       else
 234         RETHROW0("Error encountered while opening a measurement server socket: %s");
 235     }
 236     if (measMaster == NULL)
 237       port++; /* prepare for a new loop */
 238   }
 239   answer->host.port=port;
 240
 241   gras_msg_rpcreturn(60, ctx, &answer);
 242   free(answer);
 243
 244   gras_os_sleep(5); /* Wait for the accept */
 245
 246   TRY {
 247     meas = gras_socket_meas_accept(measMaster);
 248     DEBUG0("saturation handshake answered");
 249   } CATCH(e) {
 250     gras_socket_close(measMaster);
 251     RETHROW0("Error during saturation handshake: %s");
 252   }
 253
 254   while (saturate_further) {
 255     TRY {
 256       gras_socket_meas_recv(meas,120,request->msg_size,request->msg_size);
 257     } CATCH(e) {
 258       saturate_further = 0;
 259       xbt_ex_free(e);
 260     }
 261   }
 262   INFO1("Saturation stopped on %s",gras_os_myname());
 263   gras_socket_close(meas);
 264   if (gras_if_RL()) /* On SG, accepted=master */
 265     gras_socket_close(measMaster);
 266   free(request);
 267   return 1;
 268 }
 269
 270 /**
 271  * @brief Ask 'from_name:from_port' to stop any saturation experiments
 272  * @param from_name: Name of the host we are asking to do a experiment with (to_name:to_port)
 273  * @param from_port: port on which the process we are asking for an experiment is listening
 274  * @param time: the duration of the experiment
 275  * @param bw: the achieved bandwidth
 276  *
 277  */
 278 void amok_bw_saturate_stop(const char* from_name,unsigned int from_port,
 279                            /*out*/ double *time, double *bw) {
 280
 281   gras_socket_t sock = gras_socket_client(from_name,from_port);
 282   bw_res_t answer;
 283   gras_msg_rpccall(sock,60,gras_msgtype_by_name("amok_bw_sat stop"),NULL,&answer);
 284   gras_socket_close(sock);
 285   if (time) *time=answer->sec;
 286   if (bw)   *bw  =answer->bw;
 287 }