gaugering
[oweals/gnunet.git] / src / core / test_core_api_reliability.c
1 /*
2      This file is part of GNUnet.
3      (C) 2009, 2010 Christian Grothoff (and other contributing authors)
4
5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
6      it under the terms of the GNU General Public License as published
7      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
8      option) any later version.
9
10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13      General Public License for more details.
14
15      You should have received a copy of the GNU General Public License
16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
17      Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
18      Boston, MA 02111-1307, USA.
19 */
20 /**
21  * @file core/test_core_api_reliability.c
22  * @brief testcase for core_api.c focusing on reliable transmission (with TCP)
23  *
24  * FIXME:
25  * - make sure connect callback is invoked properly as well!
26  */
27 #include "platform.h"
28 #include "gnunet_common.h"
29 #include "gnunet_constants.h"
30 #include "gnunet_arm_service.h"
31 #include "gnunet_core_service.h"
32 #include "gnunet_getopt_lib.h"
33 #include "gnunet_os_lib.h"
34 #include "gnunet_program_lib.h"
35 #include "gnunet_scheduler_lib.h"
36 #include "gnunet_transport_service.h"
37 #include <gauger.h>
38
39 #define VERBOSE GNUNET_NO
40
41 #define START_ARM GNUNET_YES
42
43 /**
44  * Note that this value must not significantly exceed
45  * 'MAX_PENDING' in 'gnunet-service-transport.c', otherwise
46  * messages may be dropped even for a reliable transport.
47  */
48 #define TOTAL_MSGS (600 * 10)
49
50 /**
51  * How long until we give up on transmitting the message?
52  */
53 #define TIMEOUT GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS, 6000)
54
55 /**
56  * What delay do we request from the core service for transmission?
57  * Any value smaller than the CORK delay will disable CORKing, which
58  * is what we want here.
59  */
60 #define FAST_TIMEOUT GNUNET_TIME_relative_divide (GNUNET_CONSTANTS_MAX_CORK_DELAY, 2)
61
62 #define MTYPE 12345
63
64
65 static unsigned long long total_bytes;
66
67 static struct GNUNET_TIME_Absolute start_time;
68
69 static GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier err_task;
70
71
72 struct PeerContext
73 {
74   struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
75   struct GNUNET_CORE_Handle *ch;
76   struct GNUNET_PeerIdentity id;   
77   struct GNUNET_TRANSPORT_Handle *th;
78   struct GNUNET_MessageHeader *hello;
79   int connect_status;
80 #if START_ARM
81   struct GNUNET_OS_Process *arm_proc;
82 #endif
83 };
84
85 static struct PeerContext p1;
86
87 static struct PeerContext p2;
88
89 static int ok;
90
91 static int32_t tr_n;
92
93
94 #if VERBOSE
95 #define OKPP do { ok++; fprintf (stderr, "Now at stage %u at %s:%u\n", ok, __FILE__, __LINE__); } while (0)
96 #else
97 #define OKPP do { ok++; } while (0)
98 #endif
99
100 struct TestMessage 
101 {
102   struct GNUNET_MessageHeader header;
103   uint32_t num;
104 };
105
106
107 static unsigned int
108 get_size (unsigned int iter)
109 {
110   unsigned int ret;
111   if (iter < 60000)
112     return iter + sizeof (struct TestMessage);
113   ret = (iter * iter * iter);
114   return sizeof (struct TestMessage) + (ret % 60000);
115 }
116
117
118 static void
119 terminate_task (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
120 {
121   unsigned long long delta;
122
123   GNUNET_CORE_disconnect (p1.ch);
124   p1.ch = NULL;
125   GNUNET_CORE_disconnect (p2.ch);
126   p2.ch = NULL;
127   GNUNET_TRANSPORT_disconnect (p1.th);
128   p1.th = NULL;
129   GNUNET_TRANSPORT_disconnect (p2.th);
130   p2.th = NULL;
131   delta = GNUNET_TIME_absolute_get_duration (start_time).rel_value;
132   fprintf (stderr,
133            "\nThroughput was %llu kb/s\n",
134            total_bytes * 1000 / 1024 / delta);
135   GAUGER ("Core throughput_kb/s", 
136           total_bytes * 1000 / 1024 / delta);
137   ok = 0;
138 }
139
140
141 static void
142 terminate_task_error (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
143 {
144   GNUNET_break (0);
145   GNUNET_CORE_disconnect (p1.ch);
146   p1.ch = NULL;
147   GNUNET_CORE_disconnect (p2.ch);
148   p2.ch = NULL;
149   GNUNET_TRANSPORT_disconnect (p1.th);
150   p1.th = NULL;
151   GNUNET_TRANSPORT_disconnect (p2.th);
152   p2.th = NULL;
153   ok = 42;
154 }
155
156
157 static size_t
158 transmit_ready (void *cls, size_t size, void *buf)
159 {
160   char *cbuf = buf;
161   struct TestMessage hdr;
162   unsigned int s;
163   unsigned int ret;
164
165   GNUNET_assert (size <= GNUNET_CONSTANTS_MAX_ENCRYPTED_MESSAGE_SIZE); 
166   if (buf == NULL)
167     {
168       if (p1.ch != NULL)
169         GNUNET_break (NULL != 
170                       GNUNET_CORE_notify_transmit_ready (p1.ch,
171                                                          0,
172                                                          FAST_TIMEOUT,
173                                                          &p2.id,
174                                                          get_size(tr_n),
175                                                          &transmit_ready, &p1));
176       return 0;
177     }
178   GNUNET_assert (tr_n < TOTAL_MSGS);
179   ret = 0;
180   s = get_size (tr_n);
181   GNUNET_assert (size >= s);
182   GNUNET_assert (buf != NULL);
183   cbuf = buf;
184   do
185     {
186 #if VERBOSE
187       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
188                   "Sending message %u of size %u at offset %u\n",
189                   tr_n,
190                   s,
191                   ret);
192 #endif
193       hdr.header.size = htons (s);
194       hdr.header.type = htons (MTYPE);
195       hdr.num = htonl (tr_n);
196       memcpy (&cbuf[ret], &hdr, sizeof (struct TestMessage));
197       ret += sizeof (struct TestMessage);
198       memset (&cbuf[ret], tr_n, s - sizeof (struct TestMessage));
199       ret += s - sizeof (struct TestMessage);
200       tr_n++;
201       s = get_size (tr_n);
202       if (0 == GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, 16))
203         break; /* sometimes pack buffer full, sometimes not */
204     }
205   while (size - ret >= s);
206   GNUNET_SCHEDULER_cancel (err_task);
207   err_task = 
208     GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (TIMEOUT,
209                                   &terminate_task_error, 
210                                   NULL);
211   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
212               "Returning total message block of size %u\n",
213               ret);
214   total_bytes += ret;
215   return ret;
216 }
217
218
219
220 static void
221 connect_notify (void *cls,
222                 const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
223                 const struct GNUNET_TRANSPORT_ATS_Information *atsi)
224 {
225   struct PeerContext *pc = cls;
226
227   if (0 == memcmp (&pc->id,
228                    peer,
229                    sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
230     return;
231   GNUNET_assert (pc->connect_status == 0);
232   pc->connect_status = 1;
233   if (pc == &p1)
234     {
235       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
236                   "Encrypted connection established to peer `%4s'\n",
237                   GNUNET_i2s (peer));
238       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
239                   "Asking core (1) for transmission to peer `%4s'\n",
240                   GNUNET_i2s (&p2.id));
241       err_task = 
242         GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (TIMEOUT,
243                                       &terminate_task_error, 
244                                       NULL);
245       start_time = GNUNET_TIME_absolute_get ();
246       GNUNET_break (NULL != 
247                     GNUNET_CORE_notify_transmit_ready (p1.ch,
248                                                        0,
249                                                        TIMEOUT,
250                                                        &p2.id,
251                                                        get_size (0),
252                                                        &transmit_ready, &p1));
253     }
254 }
255
256
257 static void
258 disconnect_notify (void *cls,
259                    const struct GNUNET_PeerIdentity *peer)
260 {
261   struct PeerContext *pc = cls;
262
263   if (0 == memcmp (&pc->id,
264                    peer,
265                    sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
266     return;
267   pc->connect_status = 0;
268   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
269               "Encrypted connection to `%4s' cut\n", GNUNET_i2s (peer));
270 }
271
272
273 static int
274 inbound_notify (void *cls,
275                 const struct GNUNET_PeerIdentity *other,
276                 const struct GNUNET_MessageHeader *message,
277                 const struct GNUNET_TRANSPORT_ATS_Information *atsi)
278 {
279 #if VERBOSE
280   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
281               "Core provides inbound data from `%4s'.\n", GNUNET_i2s (other));
282 #endif
283   return GNUNET_OK;
284 }
285
286
287 static int
288 outbound_notify (void *cls,
289                  const struct GNUNET_PeerIdentity *other,
290                  const struct GNUNET_MessageHeader *message,
291                  const struct GNUNET_TRANSPORT_ATS_Information *atsi)
292 {
293 #if VERBOSE
294   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
295               "Core notifies about outbound data for `%4s'.\n",
296               GNUNET_i2s (other));
297 #endif
298   return GNUNET_OK;
299 }
300
301
302 static size_t
303 transmit_ready (void *cls, size_t size, void *buf);
304
305 static int
306 process_mtype (void *cls,
307                const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
308                const struct GNUNET_MessageHeader *message,
309                const struct GNUNET_TRANSPORT_ATS_Information *atsi)
310 {
311   static int n;
312   unsigned int s;
313   const struct TestMessage *hdr;
314
315   hdr = (const struct TestMessage*) message;
316   s = get_size (n);
317   if (MTYPE != ntohs (message->type))
318     return GNUNET_SYSERR;
319   if (ntohs (message->size) != s)
320     {
321       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
322                   "Expected message %u of size %u, got %u bytes of message %u\n",
323                   n, s,
324                   ntohs (message->size),
325                   ntohl (hdr->num));
326       GNUNET_SCHEDULER_cancel (err_task);
327       err_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&terminate_task_error, NULL);
328       return GNUNET_SYSERR;
329     }
330   if (ntohl (hdr->num) != n)
331     {
332       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
333                   "Expected message %u of size %u, got %u bytes of message %u\n",
334                   n, s,
335                   ntohs (message->size),
336                   ntohl (hdr->num));
337       GNUNET_SCHEDULER_cancel (err_task);
338       err_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&terminate_task_error, NULL);
339       return GNUNET_SYSERR;
340     }
341 #if VERBOSE
342   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
343               "Got message %u of size %u\n",
344               ntohl (hdr->num),
345               ntohs (message->size));         
346 #endif
347   n++;
348   if (0 == (n % (TOTAL_MSGS/100)))
349     fprintf (stderr, ".");
350   if (n == TOTAL_MSGS)
351     {
352       GNUNET_SCHEDULER_cancel (err_task);
353       GNUNET_SCHEDULER_add_now (&terminate_task, NULL);
354     }
355   else
356     {
357       if (n == tr_n)
358         GNUNET_break (NULL != 
359                       GNUNET_CORE_notify_transmit_ready (p1.ch,
360                                                          0,
361                                                          FAST_TIMEOUT,
362                                                          &p2.id,
363                                                          get_size(tr_n),
364                                                          &transmit_ready, &p1));
365     }
366   return GNUNET_OK;
367 }
368
369
370 static struct GNUNET_CORE_MessageHandler handlers[] = {
371   {&process_mtype, MTYPE, 0},
372   {NULL, 0, 0}
373 };
374
375
376
377 static void
378 init_notify (void *cls,
379              struct GNUNET_CORE_Handle *server,
380              const struct GNUNET_PeerIdentity *my_identity,
381              const struct GNUNET_CRYPTO_RsaPublicKeyBinaryEncoded *publicKey)
382 {
383   struct PeerContext *p = cls;
384
385   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
386               "Connection to CORE service of `%4s' established\n",
387               GNUNET_i2s (my_identity));
388   GNUNET_assert (server != NULL);
389   p->id = *my_identity;
390   p->ch = server;
391   if (cls == &p1)
392     {
393       GNUNET_assert (ok == 2);
394       OKPP;
395       /* connect p2 */
396       GNUNET_CORE_connect (p2.cfg, 1,
397                            &p2,
398                            &init_notify,                         
399                            &connect_notify,
400                            &disconnect_notify,
401                            NULL,
402                            &inbound_notify,
403                            GNUNET_YES,
404                            &outbound_notify, GNUNET_YES, handlers);
405     }
406   else
407     {
408       GNUNET_assert (ok == 3);
409       OKPP;
410       GNUNET_assert (cls == &p2);
411       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
412                   "Asking core (1) to connect to peer `%4s'\n",
413                   GNUNET_i2s (&p2.id));
414       GNUNET_CORE_peer_request_connect (p1.ch,
415                                         GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS,
416                                         &p2.id,
417                                         NULL, NULL);
418     }
419 }
420
421
422 static void
423 process_hello (void *cls,
424                const struct GNUNET_MessageHeader *message)
425 {
426   struct PeerContext *p = cls;
427
428   GNUNET_TRANSPORT_get_hello_cancel (p->th, &process_hello, p);
429   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
430               "Received (my) `%s' from transport service\n",
431               "HELLO");
432   GNUNET_assert (message != NULL);
433   p->hello = GNUNET_malloc (ntohs (message->size));
434   memcpy (p->hello, message, ntohs (message->size));
435   if ((p == &p1) && (p2.th != NULL))
436     GNUNET_TRANSPORT_offer_hello (p2.th, message);
437   if ((p == &p2) && (p1.th != NULL))
438     GNUNET_TRANSPORT_offer_hello (p1.th, message);
439
440   if ((p == &p1) && (p2.hello != NULL))
441     GNUNET_TRANSPORT_offer_hello (p1.th, p2.hello);
442   if ((p == &p2) && (p1.hello != NULL))
443     GNUNET_TRANSPORT_offer_hello (p2.th, p1.hello);
444 }
445
446
447
448 static void
449 setup_peer (struct PeerContext *p, const char *cfgname)
450 {
451   p->cfg = GNUNET_CONFIGURATION_create ();
452 #if START_ARM
453   p->arm_proc = GNUNET_OS_start_process (NULL, NULL, "gnunet-service-arm",
454                                         "gnunet-service-arm",
455 #if VERBOSE
456                                         "-L", "DEBUG",
457 #endif
458                                         "-c", cfgname, NULL);
459 #endif
460   GNUNET_assert (GNUNET_OK == GNUNET_CONFIGURATION_load (p->cfg, cfgname));
461   p->th = GNUNET_TRANSPORT_connect (p->cfg, NULL, p, NULL, NULL, NULL);
462   GNUNET_assert (p->th != NULL);
463   GNUNET_TRANSPORT_get_hello (p->th, &process_hello, p);
464 }
465
466
467 static void
468 run (void *cls,
469      char *const *args,
470      const char *cfgfile,
471      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg)
472 {
473   GNUNET_assert (ok == 1);
474   OKPP;
475   setup_peer (&p1, "test_core_api_peer1.conf");
476   setup_peer (&p2, "test_core_api_peer2.conf");
477   GNUNET_CORE_connect (p1.cfg, 1,
478                        &p1,
479                        &init_notify,
480                        &connect_notify,
481                        &disconnect_notify,
482                        NULL,
483                        &inbound_notify,
484                        GNUNET_YES, &outbound_notify, GNUNET_YES, handlers);
485 }
486
487
488 static void
489 stop_arm (struct PeerContext *p)
490 {
491 #if START_ARM
492   if (0 != GNUNET_OS_process_kill (p->arm_proc, SIGTERM))
493     GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "kill");
494   if (GNUNET_OS_process_wait(p->arm_proc) != GNUNET_OK)
495     GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "waitpid");
496   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
497               "ARM process %u stopped\n", GNUNET_OS_process_get_pid (p->arm_proc));
498   GNUNET_OS_process_close (p->arm_proc);
499   p->arm_proc = NULL;
500 #endif
501   GNUNET_CONFIGURATION_destroy (p->cfg);
502 }
503
504 static int
505 check ()
506 {
507   char *const argv[] = { "test-core-api-reliability",
508     "-c",
509     "test_core_api_data.conf",
510 #if VERBOSE
511     "-L", "DEBUG",
512 #endif
513     NULL
514   };
515   struct GNUNET_GETOPT_CommandLineOption options[] = {
516     GNUNET_GETOPT_OPTION_END
517   };
518   ok = 1;
519   GNUNET_PROGRAM_run ((sizeof (argv) / sizeof (char *)) - 1,
520                       argv, "test-core-api-reliability", "nohelp", options, &run, &ok);
521   stop_arm (&p1);
522   stop_arm (&p2);
523   return ok;
524 }
525
526 int
527 main (int argc, char *argv[])
528 {
529   int ret;
530
531   GNUNET_log_setup ("test-core-api",
532 #if VERBOSE
533                     "DEBUG",
534 #else
535                     "WARNING",
536 #endif
537                     NULL);
538   ret = check ();
539   GNUNET_DISK_directory_remove ("/tmp/test-gnunet-core-peer-1"); 
540   GNUNET_DISK_directory_remove ("/tmp/test-gnunet-core-peer-2");
541
542   return ret;
543 }
544
545 /* end of test_core_api_reliability.c */