Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
first round of cleanups in the NS3 network
[simgrid.git] / src / surf / ns3 / ns3_interface.cc
index f0556bb..4507c9d 100644 (file)
-/* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. The SimGrid Team.
+/* Copyright (c) 2007-2014. The SimGrid Team.
  * All rights reserved.                                                     */
 
 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 
 #include "ns3_interface.h"
-#include "ns3/core-module.h"
-#include "ns3/simulator-module.h"
-#include "ns3/node-module.h"
-#include "ns3/helper-module.h"
-#include "ns3/global-route-manager.h"
+#include "ns3_simulator.h"
+#include "xbt/lib.h"
+#include "xbt/log.h"
+#include "xbt/dynar.h"
+#include "xbt/Extendable.hpp"
+
 
 using namespace ns3;
 
-XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(interface_ns3, surf,
+extern xbt_dynar_t IPV4addr;
+
+XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(ns3, surf,
                                 "Logging specific to the SURF network NS3 module");
 
+InternetStackHelper stack;
 NodeContainer nodes;
+NodeContainer Cluster_nodes;
+Ipv4InterfaceContainer interfaces;
+
 int number_of_nodes = 0;
+int number_of_clusters_nodes = 0;
+int number_of_links = 1;
+int number_of_networks = 1;
+int port_number = 1025; //Port number is limited from 1025 to 65 000
+
+static NS3Sim* ns3_sim = 0;
+
+void ns3_simulator(double min){
+                       ns3_sim->simulator_start(min);
+}
+
+void* ns3_get_socket_action(void *socket){
+               return ns3_sim->get_action_from_socket(socket);
+}
+
+double ns3_get_socket_remains(void *socket){
+               return ns3_sim->get_remains_from_socket(socket);
+}
+
+double ns3_get_socket_sent(void *socket){
+  return ns3_sim->get_sent_from_socket(socket);
+}
+
+char ns3_get_socket_is_finished(void *socket){
+               return ns3_sim->get_finished(socket);
+}
+
+double ns3_time(){
+       return Simulator::Now().GetSeconds();
+}
+
+int ns3_create_flow(const char* a,const char *b,double start,u_int32_t TotalBytes,void * action)
+{
+       ns3_nodes_t node1 = ns3_find_host(a);
+       ns3_nodes_t node2 = ns3_find_host(b);
+
+       Ptr<Node> src_node = nodes.Get(node1->node_num);
+       Ptr<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"
+
+  Config::SetDefault ("ns3::TcpSocket::SegmentSize", UintegerValue (1024)); // 1024-byte packet for easier reading
+  Config::SetDefault ("ns3::TcpSocket::DelAckCount", UintegerValue (1));
+
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"default")){
+         return 0;
+  }
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"Reno")){
+         XBT_INFO("Switching Tcp protocol to '%s'",TcpProtocol);
+         Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", StringValue("ns3::TcpReno"));
+         return 0;
+  }
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"NewReno")){
+         XBT_INFO("Switching Tcp protocol to '%s'",TcpProtocol);
+         Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", StringValue("ns3::TcpNewReno"));
+         return 0;
+  }
+  if(!strcmp(TcpProtocol,"Tahoe")){
+         XBT_INFO("Switching Tcp protocol to '%s'",TcpProtocol);
+         Config::SetDefault ("ns3::TcpL4Protocol::SocketType", StringValue("ns3::TcpTahoe"));
+         return 0;
+  }
+
+  XBT_ERROR("The ns3/TcpModel must be : NewReno or Reno or Tahoe");
+  return 0;
+}
+
+void * ns3_add_host(const char * id)
+{
+       ns3_nodes_t host  = xbt_new0(s_ns3_nodes_t,1);
+       XBT_DEBUG("Interface ns3 add host[%d] '%s'",number_of_nodes,id);
+       Ptr<Node> node =  CreateObject<Node> (0);
+       stack.Install(node);
+       nodes.Add(node);
+       host->node_num = number_of_nodes;
+       host->type = NS3_NETWORK_ELEMENT_HOST;
+       host->data = GetPointer(node);
+       number_of_nodes++;
+       return host;
+}
 
-void * ns3_add_host(char * id)
+void * ns3_add_host_cluster(const char * id)
 {
        ns3_nodes_t host  = xbt_new0(s_ns3_nodes_t,1);
-       XBT_INFO("Interface ns3 add host '%s'",id);
+       XBT_DEBUG("Interface ns3 add host[%d] '%s'",number_of_nodes,id);
        Ptr<Node> node =  CreateObject<Node> (0);
+       stack.Install(node);
+       Cluster_nodes.Add(node);
        nodes.Add(node);
        host->node_num = number_of_nodes;
        host->type = NS3_NETWORK_ELEMENT_HOST;
@@ -32,11 +153,12 @@ void * ns3_add_host(char * id)
        return host;
 }
 
-void * ns3_add_router(char * id)
+void * ns3_add_router(const char * id)
 {
        ns3_nodes_t router  = xbt_new0(s_ns3_nodes_t,1);
-       XBT_INFO("Interface ns3 add router '%s'",id);
+       XBT_DEBUG("Interface ns3 add router[%d] '%s'",number_of_nodes,id);
        Ptr<Node> node =  CreateObject<Node> (0);
+       stack.Install(node);
        nodes.Add(node);
        router->node_num = number_of_nodes;
        router->type = NS3_NETWORK_ELEMENT_ROUTER;
@@ -45,8 +167,115 @@ void * ns3_add_router(char * id)
        return router;
 }
 
-void * ns3_add_AS(char * id)
+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);
+
+       NodeContainer Nodes;
+       unsigned int i;
+
+       for(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");
+       CsmaHelper csma;
+       csma.SetChannelAttribute ("DataRate", StringValue (bw));
+       csma.SetChannelAttribute ("Delay", StringValue (lat));
+       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);
+       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_INFO("Interface ns3 add AS '%s'",id);
+       XBT_DEBUG("Interface ns3 add AS '%s'",id);
        return NULL;
 }
+
+static char* transformIpv4Address (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", LOG_LEVEL_INFO);
+               LogComponentEnable("UdpEchoServerApplication", LOG_LEVEL_INFO);
+       }
+
+       MyPointToPointHelper pointToPoint;
+
+       NetDeviceContainer netA;
+       Ipv4AddressHelper address;
+
+       Ptr<Node> a = nodes.Get(src);
+       Ptr<Node> b = nodes.Get(dst);
+
+       XBT_DEBUG("\tAdd PTP from %d to %d bw:'%s' lat:'%s'",src,dst,bw,lat);
+       pointToPoint.SetDeviceAttribute ("DataRate", StringValue (bw));
+       pointToPoint.SetChannelAttribute ("Delay", 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");
+       GlobalRouteManager::BuildGlobalRoutingDatabase();
+       GlobalRouteManager::InitializeRoutes();
+}