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