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
  44   gras_init(&argc,argv);
  45   amok_bw_init();
  46
  47   g=gras_userdata_new(sensor_data_t);
  48   g->sock = gras_socket_server(atoi(argv[1]));
  49
  50   g->done = 0;
  51   gras_msgtype_declare("kill",NULL);
  52   gras_cb_register(gras_msgtype_by_name("kill"),&sensor_cb_kill);
  53
  54   while (!g->done) {
  55     gras_msg_handle(120.0);
  56   }
  57
  58   gras_socket_close(g->sock);
  59   free(g);
  60   gras_exit();
  61   return 0;
  62 }
  63
  64 /* **********************************************************************
  65  * Maestro code
  66  * **********************************************************************/
  67
  68 /* Function prototypes */
  69 int maestro (int argc,char *argv[]);
  70
  71 /* XP setups */
  72 const int buf_size = 0;
  73 const int exp_size = 64*1024*1024; // * 1024;
  74 const int msg_size = 16*1024*1024;
  75 const int sat_size = 10*1024*1024; //1024 * 10 *
  76
  77 /* Global private data */
  78 typedef struct {
  79   gras_socket_t sock;
  80 } s_maestro_data_t,*maestro_data_t;
  81
  82 static double XP(const char *bw1, const char *bw2,
  83                  const char *sat1, const char *sat2) {
  84
  85   double sec, bw, sec_sat,bw_sat;
  86
  87   /* Test BW without saturation */
  88   amok_bw_request(bw1,4000,bw2,4000,
  89                   buf_size,exp_size,msg_size,&sec,&bw);
  90   INFO4("BW(%s,%s) => %f sec, achieving %f Mb/s",
  91        bw1, bw2, sec, (bw/1024.0/1024.0));
  92
  93
  94   /* Test BW with saturation */
  95   amok_bw_saturate_start(sat1,4000,sat2,4000, sat_size,60);
  96   gras_os_sleep(1.0); /* let it start */
  97
  98   amok_bw_request(bw1,4000,bw2,4000,
  99                   buf_size,exp_size,msg_size,&sec_sat,&bw_sat);
 100   INFO6("BW(%s,%s//%s,%s) => %f sec, achieving %f Mb/s",
 101        bw1,bw2,sat1,sat2,sec,bw/1024.0/1024.0);
 102
 103   amok_bw_saturate_stop(sat1,4000,NULL,NULL);
 104
 105   if (bw_sat/bw < 0.7) {
 106     INFO0("THERE IS SOME INTERFERENCE !!!");
 107   }
 108   if (bw/bw_sat < 0.7) {
 109     INFO0("THERE IS SOME INTERFERENCE (and I'm an idiot) !!!");
 110   }
 111   return bw_sat/bw;
 112 }
 113
 114 static void kill_buddy(char *name,int port){
 115   gras_socket_t sock=gras_socket_client(name,port);
 116   gras_msg_send(sock,gras_msgtype_by_name("kill"),NULL);
 117   gras_socket_close(sock);
 118 }
 119 static void kill_buddy_dynar(void *b) {
 120   xbt_host_t buddy=*(xbt_host_t*)b;
 121   kill_buddy(buddy->name,buddy->port);
 122 }
 123
 124 static void free_host(void *d){
 125   xbt_host_t h=*(xbt_host_t*)d;
 126   free(h->name);
 127   free(h);
 128 }
 129
 130 static void simple_saturation(int argc, char*argv[]) {
 131   xbt_ex_t e;
 132
 133   kill_buddy(argv[5],atoi(argv[6]));
 134   kill_buddy(argv[7],atoi(argv[8]));
 135
 136   amok_bw_saturate_start(argv[1],atoi(argv[2]),argv[3],atoi(argv[4]),
 137                          sat_size,5);
 138   gras_os_sleep(3);
 139   TRY {
 140     amok_bw_saturate_stop(argv[1],atoi(argv[2]),NULL,NULL);
 141   } CATCH(e) {
 142     xbt_ex_free(e);
 143   }
 144
 145
 146   kill_buddy(argv[1],atoi(argv[2]));
 147   kill_buddy(argv[3],atoi(argv[4]));
 148 }
 149 /********************************************************************************************/
 150 void env_hosttohost_bw(int argc, char*argv[]) {
 151   xbt_ex_t e;
 152
 153   /* where are the sensors */
 154   xbt_dynar_t hosts = xbt_dynar_new(sizeof(xbt_host_t),&free_host);
 155   int nb_hosts;
 156
 157   /* results */
 158   double sec, bw;
 159
 160   /* iterators */
 161   int i;
 162   xbt_host_t h1;
 163
 164   /* socket to sensor */
 165   gras_socket_t peer;
 166   maestro_data_t g;
 167   g=gras_userdata_new(s_maestro_data_t);
 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,&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   gras_socket_close(g->sock);
 197
 198 }
 199 /********************************************************************************************/
 200 void env_Pairwisehost_bw(int argc, char*argv[]) {
 201   xbt_ex_t e;
 202
 203   /* where are the sensors */
 204   xbt_dynar_t hosts = xbt_dynar_new(sizeof(xbt_host_t),&free_host);
 205   int nb_hosts;
 206
 207   /* getting the name of maestro for the saturation and the concurrent bandwidth measurements  */
 208   char* host_test=argv[0];
 209
 210   /* results */
 211   double sec, bw;
 212
 213   /* iterators */
 214   int i,j;
 215   xbt_host_t h1,h2;
 216
 217   /* socket to sensor */
 218   gras_socket_t peer;
 219   maestro_data_t g;
 220   g=gras_userdata_new(s_maestro_data_t);
 221
 222   /* wait to ensure that all server sockets are there before starting the experiment */
 223   gras_os_sleep(0.5);
 224
 225   INFO1(">>>>>< le maestro est: %s ",argv[0]);
 226   /* Get the sensor location from argc/argv */
 227   for (i=1; i<argc-1; i+=2){
 228     xbt_host_t host=xbt_new(s_xbt_host_t,1);
 229     host->name=strdup(argv[i]);
 230     host->port=atoi(argv[i+1]);
 231     INFO2("New sensor: %s:%d",host->name,host->port);
 232     xbt_dynar_push(hosts,&host);
 233   }
 234   nb_hosts = xbt_dynar_length(hosts);
 235
 236   INFO0(">>> start Test2: ENV pairwise host bandwidth mesurements");
 237  xbt_dynar_foreach(hosts,i,h1) {
 238
 239       TRY {
 240         amok_bw_saturate_start(h1->name,h1->port,
 241                                host_test,h1->port,//"Ginette"
 242                                msg_size,120); // sturation of the link with msg_size to compute a concurent bandwidth MA //MB
 243       } CATCH(e) {
 244         RETHROW0("Cannot ask hosts to saturate the link: %s");
 245       }
 246      // gras_os_sleep(1.0);
 247
 248         xbt_dynar_foreach(hosts,j,h2) {
 249         if (i==j) continue;
 250
 251         peer = gras_socket_client(h2->name,h2->port);
 252         amok_bw_test(peer,buf_size,exp_size,msg_size,&sec,&bw);
 253         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",
 254         h2->name,h1->name,
 255         exp_size,msg_size,
 256         sec,((double)bw)/1024.0);
 257
 258   }
 259         amok_bw_saturate_stop(h1->name,h1->port,NULL,NULL);
 260 }
 261   xbt_dynar_map(hosts,kill_buddy_dynar);
 262   xbt_dynar_free(&hosts);
 263
 264   gras_socket_close(g->sock);
 265
 266 }
 267 /********************************************************************************************/
 268 static void full_fledged_saturation(int argc, char*argv[]) {
 269   xbt_ex_t e;
 270 //unsigned int time1=5,bw1=5;
 271 double time1=5.0,bw1=5.0; // 0.5 for test
 272   /* timers */
 273   double begin_simulated;
 274   int begin;
 275
 276   /* where are the sensors */
 277   xbt_dynar_t hosts = xbt_dynar_new(sizeof(xbt_host_t),&free_host);
 278   int nb_hosts;
 279
 280   /* results */
 281   double *bw;
 282   double *bw_sat;
 283
 284   /* iterators */
 285   int i,j,k,l;
 286   xbt_host_t h1,h2,h3,h4;
 287
 288   /* Get the sensor location from argc/argv */
 289   for (i=1; i<argc-1; i+=2){
 290     xbt_host_t host=xbt_new(s_xbt_host_t,1);
 291     host->name=strdup(argv[i]);
 292     host->port=atoi(argv[i+1]);
 293     INFO2("New sensor: %s:%d",host->name,host->port);
 294     xbt_dynar_push(hosts,&host);
 295   }
 296   nb_hosts = xbt_dynar_length(hosts);
 297
 298   /* Do the test without saturation */
 299   begin=time(NULL);
 300   begin_simulated=gras_os_time();
 301
 302   bw=amok_bw_matrix(hosts,buf_size,exp_size,msg_size);
 303
 304   INFO2("Did all BW tests in %d sec (%.2f simulated sec)",
 305           time(NULL)-begin,gras_os_time()-begin_simulated);
 306
 307   /* Do the test with saturation */
 308   bw_sat=xbt_new(double,nb_hosts*nb_hosts);
 309   xbt_dynar_foreach(hosts,i,h1) {
 310     xbt_dynar_foreach(hosts,j,h2) {
 311       if (i==j) continue;
 312
 313       TRY {
 314         amok_bw_saturate_start(h1->name,h1->port,
 315                                h2->name,h2->port,
 316                                sat_size,120);
 317       } CATCH(e) {
 318         RETHROW0("Cannot ask hosts to saturate the link: %s");
 319       }
 320       gras_os_sleep(1.0);
 321
 322       begin=time(NULL);
 323       begin_simulated=gras_os_time();
 324       xbt_dynar_foreach(hosts,k,h3) {
 325         if (i==k || j==k) continue;
 326
 327         xbt_dynar_foreach(hosts,l,h4) {
 328           double ratio;
 329           if (i==l || j==l || k==l) continue;
 330
 331           INFO4("TEST %s %s // %s %s",
 332                 h1->name,h2->name,h3->name,h4->name);
 333           amok_bw_request(h3->name,h3->port, h4->name,h4->port,
 334                           buf_size,exp_size,msg_size,
 335                           NULL,&(bw_sat[k*nb_hosts + l]));
 336
 337           ratio=bw_sat[k*nb_hosts + l] / bw[k*nb_hosts + l];
 338           INFO8("SATURATED BW XP(%s %s // %s %s) => %f (%f vs %f)%s",
 339                 h1->name,h2->name,h3->name,h4->name,
 340                 ratio,
 341                 bw[k*nb_hosts + l] , bw_sat[k*nb_hosts + l],
 342                 ratio < 0.7 ? " THERE IS SOME INTERFERENCE !!!": "");
 343         }
 344       }
 345       amok_bw_saturate_stop(h1->name,h1->port,&time1,&bw1);// NULL,NULL);
 346
 347       INFO2("Did an iteration on saturation pair in %ld sec (%.2f simulated sec)",
 348               time(NULL)-begin, gras_os_time()-begin_simulated);
 349         INFO2("the duration of the experiment >>>>> %.3f sec (%.3f bandwidth)",time1,bw1);
 350     }
 351   }
 352   free(bw_sat);
 353   free(bw);
 354   xbt_dynar_map(hosts,kill_buddy_dynar);
 355   xbt_dynar_free(&hosts);
 356 }
 357
 358
 359 int maestro(int argc,char *argv[]) {
 360
 361   gras_init(&argc,argv);
 362   amok_bw_init();
 363
 364 env_Pairwisehost_bw(argc,argv);
 365 //env_hosttohost_bw(argc,argv);
 366
 367   //  simple_saturation(argc,argv);
 368   //full_fledged_saturation(argc, argv);
 369
 370   gras_exit();
 371   return 0;
 372
 373 }