examples/amok/saturate/saturate.c

   1 /* $Id$ */
   2
   3 /* saturate - link saturation demo of AMOK features                         */
   4
   5 /* Copyright (c) 2003-6 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 <stdio.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <signal.h>
  13 #include <time.h>
  14
  15 #include "gras.h"
  16 #include "amok/bandwidth.h"
  17
  18 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(saturate,"Messages specific to this example");
  19
  20 /* **********************************************************************
  21  * Sensor code
  22  * **********************************************************************/
  23
  24 /* Global private data */
  25 typedef struct {
  26   gras_socket_t sock;
  27   int done;
  28 } sensor_data_t;
  29
  30 /* Function prototypes */
  31 int sensor (int argc,char *argv[]);
  32
  33 static int sensor_cb_kill(gras_msg_cb_ctx_t ctx,
  34                           void             *payload_data) {
  35
  36   sensor_data_t *g=gras_userdata_get();
  37   g->done = 1;
  38   INFO0("Killed");
  39   return 1;
  40 }
  41 int sensor (int argc,char *argv[]) {
  42   sensor_data_t *g;
  43   xbt_ex_t e;
  44
  45   gras_init(&argc,argv);
  46   amok_bw_init();
  47
  48   g=gras_userdata_new(sensor_data_t);
  49   g->sock = gras_socket_server(atoi(argv[1]));
  50
  51   g->done = 0;
  52   gras_msgtype_declare("kill",NULL);
  53   gras_cb_register(gras_msgtype_by_name("kill"),&sensor_cb_kill);
  54
  55   while (!g->done) {
  56     TRY {
  57       gras_msg_handle(20.0);
  58     } CATCH(e) {
  59       if (e.category != timeout_error)
  60         RETHROW;
  61       xbt_ex_free(e);
  62     }
  63   }
  64
  65   gras_socket_close(g->sock);
  66   free(g);
  67   gras_exit();
  68   return 0;
  69 }
  70
  71 /* **********************************************************************
  72  * Maestro code
  73  * **********************************************************************/
  74
  75 /* Function prototypes */
  76 int maestro (int argc,char *argv[]);
  77
  78 /* XP setups */
  79 const int buf_size = 0;
  80 const int exp_size = 100 * 1024;
  81 const int msg_size = 50 * 1024;
  82 const int sat_size = 1024 * 1024 * 10;
  83 const double min_duration = 1;
  84
  85 static double XP(const char *bw1, const char *bw2,
  86                  const char *sat1, const char *sat2) {
  87
  88   double sec, bw, sec_sat,bw_sat;
  89
  90   gras_os_sleep(5.0); /* wait for the sensors to show up */
  91   /* Test BW without saturation */
  92   amok_bw_request(bw1,4000,bw2,4000,
  93                   buf_size,exp_size,msg_size,min_duration,&sec,&bw);
  94   INFO4("BW(%s,%s) => %f sec, achieving %f Mb/s",
  95        bw1, bw2, sec, (bw/1024.0/1024.0));
  96
  97
  98   /* Test BW with saturation */
  99   amok_bw_saturate_start(sat1,4000,sat2,4000, sat_size,60);
 100   gras_os_sleep(1.0); /* let it start */
 101
 102   amok_bw_request(bw1,4000,bw2,4000,
 103                   buf_size,exp_size,msg_size,min_duration,&sec_sat,&bw_sat);
 104   INFO6("BW(%s,%s//%s,%s) => %f sec, achieving %f Mb/s",
 105        bw1,bw2,sat1,sat2,sec,bw/1024.0/1024.0);
 106
 107   amok_bw_saturate_stop(sat1,4000,NULL,NULL);
 108
 109   if (bw_sat/bw < 0.7) {
 110     INFO0("THERE IS SOME INTERFERENCE !!!");
 111   }
 112   if (bw/bw_sat < 0.7) {
 113     INFO0("THERE IS SOME INTERFERENCE (and I'm an idiot) !!!");
 114   }
 115   return bw_sat/bw;
 116 }
 117
 118 static void kill_buddy(char *name,int port){
 119   gras_socket_t sock=gras_socket_client(name,port);
 120   gras_msg_send(sock,gras_msgtype_by_name("kill"),NULL);
 121   gras_socket_close(sock);
 122 }
 123 static void kill_buddy_dynar(void *b) {
 124   xbt_host_t buddy=*(xbt_host_t*)b;
 125   kill_buddy(buddy->name,buddy->port);
 126 }
 127
 128 static void free_host(void *d){
 129   xbt_host_t h=*(xbt_host_t*)d;
 130   free(h->name);
 131   free(h);
 132 }
 133
 134 static void simple_saturation(int argc, char*argv[]) {
 135   xbt_ex_t e;
 136
 137   kill_buddy(argv[5],atoi(argv[6]));
 138   kill_buddy(argv[7],atoi(argv[8]));
 139
 140   amok_bw_saturate_start(argv[1],atoi(argv[2]),argv[3],atoi(argv[4]),
 141                          sat_size,5);
 142   gras_os_sleep(3);
 143   TRY {
 144     amok_bw_saturate_stop(argv[1],atoi(argv[2]),NULL,NULL);
 145   } CATCH(e) {
 146     xbt_ex_free(e);
 147   }
 148
 149
 150   kill_buddy(argv[1],atoi(argv[2]));
 151   kill_buddy(argv[3],atoi(argv[4]));
 152 }
 153 /********************************************************************************************/
 154 static void env_hosttohost_bw(int argc, char*argv[]) {
 155
 156   /* where are the sensors */
 157   xbt_dynar_t hosts = xbt_dynar_new(sizeof(xbt_host_t),&free_host);
 158   int nb_hosts;
 159
 160   /* results */
 161   double sec, bw;
 162
 163   /* iterators */
 164   int i;
 165   xbt_host_t h1;
 166
 167   gras_socket_t peer; /* socket to sensor */
 168
 169   /* wait to ensure that all server sockets are there before starting the experiment */
 170   gras_os_sleep(0.5);
 171
 172   /* Get the sensor location from argc/argv */
 173   for (i=1; i<argc-1; i+=2){
 174     xbt_host_t host=xbt_new(s_xbt_host_t,1);
 175     host->name=strdup(argv[i]);
 176     host->port=atoi(argv[i+1]);
 177     INFO2("New sensor: %s:%d",host->name,host->port);
 178     xbt_dynar_push(hosts,&host);
 179   }
 180   nb_hosts = xbt_dynar_length(hosts);
 181
 182   INFO0(">>> start Test1: ENV end to end mesurements");
 183
 184   xbt_dynar_foreach(hosts,i,h1) {
 185         peer = gras_socket_client(h1->name,h1->port);
 186         amok_bw_test(peer,buf_size,exp_size,msg_size,min_duration,&sec,&bw);
 187         INFO6("Bandwidth between me and %s:%d (%d bytes in msgs of %d bytes) took %f sec, achieving %.3f kb/s",
 188         h1->name,h1->port,
 189         exp_size,msg_size,
 190         sec,((double)bw)/1024.0);
 191   }
 192
 193   xbt_dynar_map(hosts,kill_buddy_dynar);
 194   xbt_dynar_free(&hosts);
 195
 196 }
 197 /********************************************************************************************/
 198 static void env_Pairwisehost_bw(int argc, char*argv[]) {
 199   xbt_ex_t e;
 200
 201   /* where are the sensors */
 202   xbt_dynar_t hosts = xbt_dynar_new(sizeof(xbt_host_t),&free_host);
 203   int nb_hosts;
 204
 205   /* getting the name of maestro for the saturation and the concurrent bandwidth measurements  */
 206   char* host_test=argv[0];
 207
 208   /* results */
 209   double sec, bw;
 210
 211   /* iterators */
 212   int i,j;
 213   xbt_host_t h1,h2;
 214
 215   /* socket to sensor */
 216   gras_socket_t peer;
 217
 218   /* wait to ensure that all server sockets are there before starting the experiment */
 219   gras_os_sleep(0.5);
 220
 221   INFO1(">>>>>< le maestro est: %s ",argv[0]);
 222   /* Get the sensor location from argc/argv */
 223   for (i=1; i<argc-1; i+=2){
 224     xbt_host_t host=xbt_new(s_xbt_host_t,1);
 225     host->name=strdup(argv[i]);
 226     host->port=atoi(argv[i+1]);
 227     INFO2("New sensor: %s:%d",host->name,host->port);
 228     xbt_dynar_push(hosts,&host);
 229   }
 230   nb_hosts = xbt_dynar_length(hosts);
 231
 232   INFO0(">>> start Test2: ENV pairwise host bandwidth mesurements");
 233  xbt_dynar_foreach(hosts,i,h1) {
 234
 235       TRY {
 236         amok_bw_saturate_start(h1->name,h1->port,
 237                                host_test,h1->port,//"Ginette"
 238                                msg_size,120); // sturation of the link with msg_size to compute a concurent bandwidth MA //MB
 239       } CATCH(e) {
 240         RETHROW0("Cannot ask hosts to saturate the link: %s");
 241       }
 242      // gras_os_sleep(1.0);
 243
 244         xbt_dynar_foreach(hosts,j,h2) {
 245         if (i==j) continue;
 246
 247         peer = gras_socket_client(h2->name,h2->port);
 248         amok_bw_test(peer,buf_size,exp_size,msg_size,min_duration,&sec,&bw);
 249         INFO6("Bandwidth between me and %s // measurement between me and %s (%d bytes in msgs of %d bytes) took %f sec, achieving %.3f kb/s",
 250         h2->name,h1->name,
 251         exp_size,msg_size,
 252         sec,((double)bw)/1024.0);
 253
 254   }
 255         amok_bw_saturate_stop(h1->name,h1->port,NULL,NULL);
 256 }
 257   xbt_dynar_map(hosts,kill_buddy_dynar);
 258   xbt_dynar_free(&hosts);
 259
 260 }
 261 /********************************************************************************************/
 262 static void full_fledged_saturation(int argc, char*argv[]) {
 263   xbt_ex_t e;
 264 //unsigned int time1=5,bw1=5;
 265   double time1=5.0,bw1=5.0; // 0.5 for test
 266   /* timers */
 267   double begin_simulated;
 268   int begin;
 269
 270   /* where are the sensors */
 271   xbt_dynar_t hosts = xbt_dynar_new(sizeof(xbt_host_t),&free_host);
 272   int nb_hosts;
 273
 274   /* results */
 275   double *bw;
 276   double *bw_sat;
 277
 278   /* iterators */
 279   int i,j,k,l;
 280   xbt_host_t h1,h2,h3,h4;
 281
 282   /* Get the sensor location from argc/argv */
 283   for (i=1; i<argc; i++){
 284     xbt_host_t host=xbt_host_from_string(argv[i]);
 285     INFO2("New sensor: %s:%d",host->name,host->port);
 286     xbt_dynar_push(hosts,&host);
 287   }
 288   nb_hosts = xbt_dynar_length(hosts);
 289
 290   gras_os_sleep(2); /* wait for my pals to get ready */
 291   INFO0("Let's go for the bw_matrix");
 292
 293   /* Do the test without saturation */
 294   begin=time(NULL);
 295   begin_simulated=gras_os_time();
 296
 297   bw=amok_bw_matrix(hosts,buf_size,exp_size,msg_size,min_duration);
 298
 299   INFO2("Did all BW tests in %ld sec (%.2f simulated sec)",
 300           time(NULL)-begin,gras_os_time()-begin_simulated);
 301
 302   /* Do the test with saturation */
 303   bw_sat=xbt_new(double,nb_hosts*nb_hosts);
 304   xbt_dynar_foreach(hosts,i,h1) {
 305     xbt_dynar_foreach(hosts,j,h2) {
 306       if (i==j) continue;
 307
 308       TRY {
 309         amok_bw_saturate_start(h1->name,h1->port,
 310                                h2->name,h2->port,
 311                                sat_size, 0/* no timeout */);
 312       } CATCH(e) {
 313         RETHROW0("Cannot ask hosts to saturate the link: %s");
 314       }
 315       gras_os_sleep(1.0);
 316
 317       begin=time(NULL);
 318       begin_simulated=gras_os_time();
 319       xbt_dynar_foreach(hosts,k,h3) {
 320         if (i==k || j==k) continue;
 321
 322         xbt_dynar_foreach(hosts,l,h4) {
 323           double ratio;
 324           if (i==l || j==l || k==l) continue;
 325
 326           VERB4("TEST %s %s // %s %s",
 327                 h1->name,h2->name,h3->name,h4->name);
 328           amok_bw_request(h3->name,h3->port, h4->name,h4->port,
 329                           buf_size,exp_size,msg_size,min_duration,
 330                           NULL,&(bw_sat[k*nb_hosts + l]));
 331
 332           ratio=bw_sat[k*nb_hosts + l] / bw[k*nb_hosts + l];
 333           INFO8("SATURATED BW XP(%s %s // %s %s) => %f (%f vs %f)%s",
 334                 h1->name,h2->name,h3->name,h4->name,
 335                 ratio,
 336                 bw[k*nb_hosts + l] , bw_sat[k*nb_hosts + l],
 337                 ratio < 0.7 ? " THERE IS SOME INTERFERENCE !!!": "");
 338         }
 339       }
 340       amok_bw_saturate_stop(h1->name,h1->port,&time1,&bw1);// NULL,NULL);
 341
 342       INFO2("Did an iteration on saturation pair in %ld sec (%.2f simulated sec)",
 343               time(NULL)-begin, gras_os_time()-begin_simulated);
 344         INFO2("the duration of the experiment >>>>> %.3f sec (%.3f bandwidth)",time1,bw1);
 345     }
 346   }
 347   free(bw_sat);
 348   free(bw);
 349   xbt_dynar_map(hosts,kill_buddy_dynar);
 350   xbt_dynar_free(&hosts);
 351 }
 352
 353
 354 int maestro(int argc,char *argv[]) {
 355
 356   gras_init(&argc,argv);
 357   amok_bw_init();
 358
 359   gras_socket_server(3333); /* only so that messages from the transport layer in gras identify us */
 360
 361   //env_Pairwisehost_bw(argc,argv);
 362   //env_hosttohost_bw(argc,argv);
 363
 364   //  simple_saturation(argc,argv);
 365   full_fledged_saturation(argc, argv);
 366
 367   gras_exit();
 368   return 0;
 369
 370 }