Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
ns3: everything is in C++ now, no need for so many files
[simgrid.git] / src / surf / network_ns3.cpp
index fece65a..4d01410 100644 (file)
@@ -5,7 +5,10 @@
  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 
 #include "ns3/core-module.h"
+#include "ns3/node.h"
 
+#include "ns3/ns3_interface.h"
+#include "ns3/ns3_simulator.h"
 #include "src/surf/network_ns3.hpp"
 
 #include "src/surf/HostImpl.hpp"
 
 #include "simgrid/s4u/As.hpp"
 
-XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(ns3);
+XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(ns3, surf, "Logging specific to the SURF network NS3 module");
 
 int NS3_EXTENSION_ID;
 
 xbt_dynar_t IPV4addr = xbt_dynar_new(sizeof(char*),free);
 static double time_to_next_flow_completion = -1;
 
+/*****************
+ * Crude globals *
+ *****************/
+
 extern xbt_dict_t dict_socket;
 
+static ns3::InternetStackHelper stack;
+static ns3::NodeContainer nodes;
+static ns3::NodeContainer Cluster_nodes;
+static ns3::Ipv4InterfaceContainer interfaces;
+
+static int number_of_nodes = 0;
+static int number_of_clusters_nodes = 0;
+static int number_of_links = 1;
+static int number_of_networks = 1;
+static int port_number = 1025; //Port number is limited from 1025 to 65 000
+
+static NS3Sim* ns3_sim = 0;
+
+
 /*************
  * Callbacks *
  *************/
@@ -32,7 +53,16 @@ static void simgrid_ns3_add_host(simgrid::s4u::Host& host)
 {
   const char* id = host.name().c_str();
   XBT_DEBUG("NS3_ADD_HOST '%s'", id);
-  host.extension_set(NS3_EXTENSION_ID, ns3_add_host(id));
+
+  ns3_node_t ns3host  = xbt_new0(s_ns3_node_t,1);
+  ns3::Ptr<ns3::Node> node =  ns3::CreateObject<ns3::Node> (0);
+  stack.Install(node);
+  nodes.Add(node);
+  ns3host->node_num = number_of_nodes;
+  ns3host->type = NS3_NETWORK_ELEMENT_HOST;
+  number_of_nodes++;
+
+  host.extension_set(NS3_EXTENSION_ID, ns3host);
 }
 
 static void parse_ns3_add_link(sg_platf_link_cbarg_t link)
@@ -426,3 +456,234 @@ int NetworkNS3Action::unref()
 
 }
 }
+
+
+
+
+
+void ns3_simulator(double min){
+      ns3_sim->simulator_start(min);
+}
+
+simgrid::surf::NetworkNS3Action* ns3_get_socket_action(void *socket){
+  return ((MySocket *)socket)->action;
+}
+
+double ns3_get_socket_remains(void *socket){
+  return ((MySocket *)socket)->remaining;
+}
+
+double ns3_get_socket_sent(void *socket){
+  return ((MySocket *)socket)->sentBytes;
+}
+
+char ns3_get_socket_is_finished(void *socket){
+  return ((MySocket *)socket)->finished;
+}
+
+int ns3_create_flow(const char* a,const char *b,double start,u_int32_t TotalBytes,simgrid::surf::NetworkNS3Action * action)
+{
+  ns3_node_t node1 = ns3_find_host(a);
+  ns3_node_t node2 = ns3_find_host(b);
+
+  ns3::Ptr<ns3::Node> src_node = nodes.Get(node1->node_num);
+  ns3::Ptr<ns3::Node> dst_node = nodes.Get(node2->node_num);
+
+  char* addr = (char*)xbt_dynar_get_as(IPV4addr,node2->node_num,char*);
+
+  XBT_DEBUG("ns3_create_flow %d Bytes from %d to %d with Interface %s",TotalBytes, node1->node_num, node2->node_num,addr);
+  ns3_sim->create_flow_NS3(src_node,
+      dst_node,
+      port_number,
+      start,
+      addr,
+      TotalBytes,
+      action);
+
+  port_number++;
+  if(port_number >= 65001 ) xbt_die("Too many connections! Port number is saturated.");
+  return 0;
+}
+
+// clean up
+int ns3_finalize(void){
+  if (!ns3_sim) return -1;
+  delete ns3_sim;
+  ns3_sim = 0;
+  return 0;
+}
+
+// initialize the NS3 interface and environment
+int ns3_initialize(const char* TcpProtocol){
+  xbt_assert(!ns3_sim, "ns3 already initialized");
+  ns3_sim = new NS3Sim();
+
+//  tcpModel are:
+//  "ns3::TcpNewReno"
+//  "ns3::TcpReno"
+//  "ns3::TcpTahoe"
+
+  ns3::Config::SetDefault ("ns3::TcpSocket::SegmentSize", ns3::UintegerValue (1024)); // 1024-byte packet for easier reading
+  ns3::Config::SetDefault ("ns3::TcpSocket::DelAckCount", ns3::UintegerValue (1));
+
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"default")){
+    return 0;
+  }
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"Reno")){
+    XBT_INFO("Switching Tcp protocol to '%s'",TcpProtocol);
+    ns3::Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", ns3::StringValue("ns3::TcpReno"));
+    return 0;
+  }
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"NewReno")){
+    XBT_INFO("Switching Tcp protocol to '%s'",TcpProtocol);
+    ns3::Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", ns3::StringValue("ns3::TcpNewReno"));
+    return 0;
+  }
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"Tahoe")){
+    XBT_INFO("Switching Tcp protocol to '%s'",TcpProtocol);
+    ns3::Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", ns3::StringValue("ns3::TcpTahoe"));
+    return 0;
+  }
+
+  XBT_ERROR("The ns3/TcpModel must be : NewReno or Reno or Tahoe");
+  return 0;
+}
+
+void * ns3_add_host_cluster(const char * id)
+{
+  ns3_node_t host  = xbt_new0(s_ns3_node_t,1);
+  XBT_DEBUG("Interface ns3 add host[%d] '%s'",number_of_nodes,id);
+  ns3::Ptr<ns3::Node> node =  ns3::CreateObject<ns3::Node> (0);
+  stack.Install(node);
+  Cluster_nodes.Add(node);
+  nodes.Add(node);
+  host->node_num = number_of_nodes;
+  host->type = NS3_NETWORK_ELEMENT_HOST;
+  number_of_nodes++;
+  return host;
+}
+
+void * ns3_add_router(const char * id)
+{
+  ns3_node_t router  = xbt_new0(s_ns3_node_t,1);
+  XBT_DEBUG("Interface ns3 add router[%d] '%s'",number_of_nodes,id);
+  ns3::Ptr<ns3::Node> node =  ns3::CreateObject<ns3::Node> (0);
+  stack.Install(node);
+  nodes.Add(node);
+  router->node_num = number_of_nodes;
+  router->type = NS3_NETWORK_ELEMENT_ROUTER;
+  number_of_nodes++;
+  return router;
+}
+
+void ns3_add_cluster(char * bw,char * lat,const char *id)
+{
+
+  XBT_DEBUG("cluster_id: %s",id);
+  XBT_DEBUG("bw: %s lat: %s",bw,lat);
+  XBT_DEBUG("Number of %s nodes: %d",id,Cluster_nodes.GetN() - number_of_clusters_nodes);
+
+  ns3::NodeContainer Nodes;
+
+  for(unsigned int i = number_of_clusters_nodes; i < Cluster_nodes.GetN() ; i++){
+    Nodes.Add(Cluster_nodes.Get(i));
+    XBT_DEBUG("Add node %d to cluster",i);
+  }
+  number_of_clusters_nodes = Cluster_nodes.GetN();
+
+  XBT_DEBUG("Add router %d to cluster",nodes.GetN()-Nodes.GetN()-1);
+  Nodes.Add(nodes.Get(nodes.GetN()-Nodes.GetN()-1));
+
+  if(Nodes.GetN() > 65000)
+    xbt_die("Cluster with NS3 is limited to 65000 nodes");
+  ns3::CsmaHelper csma;
+  csma.SetChannelAttribute ("DataRate", ns3::StringValue (bw));
+  csma.SetChannelAttribute ("Delay", ns3::StringValue (lat));
+  ns3::NetDeviceContainer devices = csma.Install (Nodes);
+  XBT_DEBUG("Create CSMA");
+
+  char * adr = bprintf("%d.%d.0.0",number_of_networks,number_of_links);
+  XBT_DEBUG("Assign IP Addresses %s to CSMA.",adr);
+  ns3::Ipv4AddressHelper ipv4;
+  ipv4.SetBase (adr, "255.255.0.0");
+  free(adr);
+  interfaces.Add(ipv4.Assign (devices));
+
+  if(number_of_links == 255){
+    if(number_of_networks == 255)
+      xbt_die("Number of links and networks exceed 255*255");
+    number_of_links = 1;
+    number_of_networks++;
+  }else{
+    number_of_links++;
+  }
+  XBT_DEBUG("Number of nodes in Cluster_nodes: %d",Cluster_nodes.GetN());
+}
+
+void * ns3_add_AS(const char * id)
+{
+  XBT_DEBUG("Interface ns3 add AS '%s'",id);
+  return NULL;
+}
+
+static char* transformIpv4Address (ns3::Ipv4Address from){
+  std::stringstream sstream;
+    sstream << from ;
+    std::string s = sstream.str();
+    return bprintf("%s",s.c_str());
+}
+
+void ns3_add_link(int src, e_ns3_network_element_type_t type_src,
+          int dst, e_ns3_network_element_type_t type_dst,
+          char *bw, char *lat)
+{
+  if(number_of_links == 1 ) {
+    LogComponentEnable("UdpEchoClientApplication", ns3::LOG_LEVEL_INFO);
+    LogComponentEnable("UdpEchoServerApplication", ns3::LOG_LEVEL_INFO);
+  }
+
+  ns3::MyPointToPointHelper pointToPoint;
+
+  ns3::NetDeviceContainer netA;
+  ns3::Ipv4AddressHelper address;
+
+  ns3::Ptr<ns3::Node> a = nodes.Get(src);
+  ns3::Ptr<ns3::Node> b = nodes.Get(dst);
+
+  XBT_DEBUG("\tAdd PTP from %d to %d bw:'%s' lat:'%s'",src,dst,bw,lat);
+  pointToPoint.SetDeviceAttribute ("DataRate", ns3::StringValue (bw));
+  pointToPoint.SetChannelAttribute ("Delay", ns3::StringValue (lat));
+  //pointToPoint.EnablePcapAll("test_ns3_trace"); //DEBUG
+
+  netA.Add(pointToPoint.Install (a, type_src, b, type_dst));
+
+  char * adr = bprintf("%d.%d.0.0",number_of_networks,number_of_links);
+  address.SetBase (adr, "255.255.0.0");
+  XBT_DEBUG("\tInterface stack '%s'",adr);
+  free(adr);
+  interfaces.Add(address.Assign (netA));
+
+  char *tmp = transformIpv4Address(interfaces.GetAddress(interfaces.GetN()-2));
+  xbt_dynar_set_as(IPV4addr,src,char*,tmp);
+  XBT_DEBUG("Have write '%s' for Node '%d'",(char*)xbt_dynar_get_as(IPV4addr,src,char*),src);
+
+  tmp = transformIpv4Address(interfaces.GetAddress(interfaces.GetN()-1));
+  xbt_dynar_set_as(IPV4addr,dst,char*,tmp);
+  XBT_DEBUG("Have write '%s' for Node '%d'",(char*)xbt_dynar_get_as(IPV4addr,dst,char*),dst);
+
+  if(number_of_links == 255){
+    if(number_of_networks == 255)
+      xbt_die("Number of links and networks exceed 255*255");
+    number_of_links = 1;
+    number_of_networks++;
+  }else{
+    number_of_links++;
+  }
+}
+
+void ns3_end_platform(void)
+{
+  XBT_DEBUG("InitializeRoutes");
+  ns3::GlobalRouteManager::BuildGlobalRoutingDatabase();
+  ns3::GlobalRouteManager::InitializeRoutes();
+}