src/datastore/perf_datastore_api.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2009, 2011 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 datastore/perf_datastore_api.c
  22  * @brief performance measurement for the datastore implementation
  23  * @author Christian Grothoff
  24  *
  25  * This testcase inserts a bunch of (variable size) data and then
  26  * deletes data until the (reported) database size drops below a given
  27  * threshold.  This is iterated 10 times, with the actual size of the
  28  * content stored and the number of operations performed being printed
  29  * for each iteration.  The code also prints a "I" for every 40 blocks
  30  * inserted and a "D" for every 40 blocks deleted.  The deletion
  31  * strategy uses the "random" iterator.  Priorities and expiration
  32  * dates are set using a pseudo-random value within a realistic range.
  33  */
  34
  35 #include "platform.h"
  36 #include "gnunet_util_lib.h"
  37 #include "gnunet_protocols.h"
  38 #include "gnunet_datastore_service.h"
  39 #include <gauger.h>
  40
  41 #define VERBOSE GNUNET_NO
  42
  43 /**
  44  * How long until we give up on transmitting the message?
  45  */
  46 #define TIMEOUT GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS, 15)
  47
  48 static const char *plugin_name;
  49
  50 static struct GNUNET_DATASTORE_Handle *datastore;
  51
  52 /**
  53  * Target datastore size (in bytes).
  54  */
  55 #define MAX_SIZE 1024LL * 1024 * 4
  56
  57 /**
  58  * Report progress outside of major reports? Should probably be GNUNET_YES if
  59  * size is > 16 MB.
  60  */
  61 #define REPORT_ID GNUNET_YES
  62
  63 /**
  64  * Number of put operations equivalent to 1/3rd of MAX_SIZE
  65  */
  66 #define PUT_10 MAX_SIZE / 32 / 1024 / 3
  67
  68 /**
  69  * Total number of iterations (each iteration doing
  70  * PUT_10 put operations); we report full status every
  71  * 10 iterations.  Abort with CTRL-C.
  72  */
  73 #define ITERATIONS 8
  74
  75
  76 static unsigned long long stored_bytes;
  77
  78 static unsigned long long stored_entries;
  79
  80 static unsigned long long stored_ops;
  81
  82 static struct GNUNET_TIME_Absolute start_time;
  83
  84 static int ok;
  85
  86 enum RunPhase
  87 {
  88   RP_DONE = 0,
  89   RP_PUT,
  90   RP_CUT,
  91   RP_REPORT,
  92   RP_ERROR
  93 };
  94
  95
  96 struct CpsRunContext
  97 {
  98   const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
  99   enum RunPhase phase;
 100   int j;
 101   unsigned long long size;
 102   int i;
 103 };
 104
 105
 106
 107 static void
 108 run_continuation (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc);
 109
 110
 111
 112
 113 static void
 114 check_success (void *cls, int success, struct GNUNET_TIME_Absolute min_expiration,  const char *msg)
 115 {
 116   struct CpsRunContext *crc = cls;
 117
 118   if (GNUNET_OK != success)
 119   {
 120     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "Check success failed: `%s'\n", msg);
 121     crc->phase = RP_ERROR;
 122     GNUNET_SCHEDULER_add_now (&run_continuation, crc);
 123     return;
 124   }
 125 #if REPORT_ID
 126   FPRINTF (stderr, "%s",  "I");
 127 #endif
 128   stored_bytes += crc->size;
 129   stored_ops++;
 130   stored_entries++;
 131   crc->j++;
 132   if (crc->j >= PUT_10)
 133   {
 134     crc->j = 0;
 135     crc->i++;
 136     if (crc->i == ITERATIONS)
 137       crc->phase = RP_DONE;
 138     else
 139       crc->phase = RP_CUT;
 140   }
 141   GNUNET_SCHEDULER_add_continuation (&run_continuation, crc,
 142                                      GNUNET_SCHEDULER_REASON_PREREQ_DONE);
 143 }
 144
 145
 146 /**
 147  * Continuation called to notify client about result of the
 148  * operation.
 149  *
 150  * @param cls closure
 151  * @param success GNUNET_SYSERR on failure
 152  * @param min_expiration minimum expiration time required for content to be stored
 153  *                by the datacache at this time, zero for unknown
 154  * @param msg NULL on success, otherwise an error message
 155  */
 156 static void
 157 remove_next (void *cls, int success, struct GNUNET_TIME_Absolute min_expiration, const char *msg)
 158 {
 159   struct CpsRunContext *crc = cls;
 160
 161   if (GNUNET_OK != success)
 162   {
 163     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "remove_next failed: `%s'\n", msg);
 164     crc->phase = RP_ERROR;
 165     GNUNET_SCHEDULER_add_now (&run_continuation, crc);
 166     return;
 167   }
 168 #if REPORT_ID
 169   FPRINTF (stderr, "%s",  "D");
 170 #endif
 171   GNUNET_assert (GNUNET_OK == success);
 172   GNUNET_SCHEDULER_add_now (&run_continuation, crc);
 173 }
 174
 175
 176 static void
 177 delete_value (void *cls, const GNUNET_HashCode * key, size_t size,
 178               const void *data, enum GNUNET_BLOCK_Type type, uint32_t priority,
 179               uint32_t anonymity, struct GNUNET_TIME_Absolute expiration,
 180               uint64_t uid)
 181 {
 182   struct CpsRunContext *crc = cls;
 183
 184   GNUNET_assert (NULL != key);
 185   stored_ops++;
 186   stored_bytes -= size;
 187   stored_entries--;
 188   stored_ops++;
 189   if (stored_bytes < MAX_SIZE)
 190     crc->phase = RP_PUT;
 191   GNUNET_assert (NULL !=
 192                  GNUNET_DATASTORE_remove (datastore, key, size, data, 1, 1,
 193                                           TIMEOUT, &remove_next, crc));
 194 }
 195
 196
 197 static void
 198 run_continuation (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 199 {
 200   struct CpsRunContext *crc = cls;
 201   size_t size;
 202   static GNUNET_HashCode key;
 203   static char data[65536];
 204   int i;
 205   int k;
 206   char gstr[128];
 207
 208   ok = (int) crc->phase;
 209   switch (crc->phase)
 210   {
 211   case RP_PUT:
 212     memset (&key, 256 - crc->i, sizeof (GNUNET_HashCode));
 213     i = crc->j;
 214     k = crc->i;
 215     /* most content is 32k */
 216     size = 32 * 1024;
 217     if (GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, 16) == 0) /* but some of it is less! */
 218       size = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, 32 * 1024);
 219     crc->size = size = size - (size & 7);       /* always multiple of 8 */
 220     GNUNET_CRYPTO_hash (&key, sizeof (GNUNET_HashCode), &key);
 221     memset (data, i, size);
 222     if (i > 255)
 223       memset (data, i - 255, size / 2);
 224     data[0] = k;
 225     GNUNET_assert (NULL !=
 226                    GNUNET_DATASTORE_put (datastore, 0, &key, size, data, i + 1,
 227                                          GNUNET_CRYPTO_random_u32
 228                                          (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, 100), i,
 229                                          0,
 230                                          GNUNET_TIME_relative_to_absolute
 231                                          (GNUNET_TIME_relative_multiply
 232                                           (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS,
 233                                            GNUNET_CRYPTO_random_u32
 234                                            (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, 1000))),
 235                                          1, 1, TIMEOUT, &check_success, crc));
 236     break;
 237   case RP_CUT:
 238     /* trim down below MAX_SIZE again */
 239     GNUNET_assert (NULL !=
 240                    GNUNET_DATASTORE_get_for_replication (datastore, 1, 1,
 241                                                          TIMEOUT, &delete_value,
 242                                                          crc));
 243     break;
 244   case RP_REPORT:
 245     printf (
 246 #if REPORT_ID
 247              "\n"
 248 #endif
 249              "Stored %llu kB / %lluk ops / %llu ops/s\n", stored_bytes / 1024,  /* used size in k */
 250              stored_ops / 1024, /* total operations (in k) */
 251              1000 * stored_ops / (1 +
 252                                   GNUNET_TIME_absolute_get_duration
 253                                   (start_time).rel_value));
 254     crc->phase = RP_PUT;
 255     crc->j = 0;
 256     GNUNET_SCHEDULER_add_continuation (&run_continuation, crc,
 257                                        GNUNET_SCHEDULER_REASON_PREREQ_DONE);
 258     break;
 259   case RP_DONE:
 260     GNUNET_snprintf (gstr, sizeof (gstr), "DATASTORE-%s", plugin_name);
 261     if ((crc->i == ITERATIONS) && (stored_ops > 0))
 262       GAUGER (gstr, "PUT operation duration",
 263               GNUNET_TIME_absolute_get_duration (start_time).rel_value /
 264               stored_ops, "ms/operation");
 265     GNUNET_DATASTORE_disconnect (datastore, GNUNET_YES);
 266     GNUNET_free (crc);
 267     ok = 0;
 268     break;
 269   case RP_ERROR:
 270     GNUNET_DATASTORE_disconnect (datastore, GNUNET_YES);
 271     GNUNET_free (crc);
 272     ok = 1;
 273     break;
 274   default:
 275     GNUNET_assert (0);
 276   }
 277 }
 278
 279
 280 static void
 281 run_tests (void *cls, int success, struct GNUNET_TIME_Absolute min_expiration, const char *msg)
 282 {
 283   struct CpsRunContext *crc = cls;
 284
 285   if (success != GNUNET_YES)
 286   {
 287     FPRINTF (stderr,
 288              "Test 'put' operation failed with error `%s' database likely not setup, skipping test.\n",
 289              msg);
 290     GNUNET_DATASTORE_disconnect (datastore, GNUNET_YES);
 291     GNUNET_free (crc);
 292     return;
 293   }
 294   GNUNET_SCHEDULER_add_continuation (&run_continuation, crc,
 295                                      GNUNET_SCHEDULER_REASON_PREREQ_DONE);
 296 }
 297
 298
 299 static void
 300 run (void *cls, char *const *args, const char *cfgfile,
 301      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg)
 302 {
 303   struct CpsRunContext *crc;
 304   static GNUNET_HashCode zkey;
 305
 306   datastore = GNUNET_DATASTORE_connect (cfg);
 307   start_time = GNUNET_TIME_absolute_get ();
 308   crc = GNUNET_malloc (sizeof (struct CpsRunContext));
 309   crc->cfg = cfg;
 310   crc->phase = RP_PUT;
 311   if (NULL ==
 312       GNUNET_DATASTORE_put (datastore, 0, &zkey, 4, "TEST",
 313                             GNUNET_BLOCK_TYPE_TEST, 0, 0, 0,
 314                             GNUNET_TIME_relative_to_absolute
 315                             (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS), 0, 1,
 316                             GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES, &run_tests, crc))
 317   {
 318     FPRINTF (stderr, "%s",  "Test 'put' operation failed.\n");
 319     ok = 1;
 320     GNUNET_free (crc);
 321   }
 322 }
 323
 324
 325 static int
 326 check ()
 327 {
 328   struct GNUNET_OS_Process *proc;
 329   char cfg_name[128];
 330
 331   char *const argv[] = {
 332     "perf-datastore-api",
 333     "-c",
 334     cfg_name,
 335 #if VERBOSE
 336     "-L", "DEBUG",
 337 #endif
 338     NULL
 339   };
 340   struct GNUNET_GETOPT_CommandLineOption options[] = {
 341     GNUNET_GETOPT_OPTION_END
 342   };
 343
 344   GNUNET_snprintf (cfg_name, sizeof (cfg_name),
 345                    "test_datastore_api_data_%s.conf", plugin_name);
 346   proc =
 347       GNUNET_OS_start_process (GNUNET_YES, NULL, NULL, "gnunet-service-arm",
 348                                "gnunet-service-arm",
 349 #if VERBOSE
 350                                "-L", "DEBUG",
 351 #endif
 352                                "-c", cfg_name, NULL);
 353   GNUNET_assert (NULL != proc);
 354   GNUNET_PROGRAM_run ((sizeof (argv) / sizeof (char *)) - 1, argv,
 355                       "perf-datastore-api", "nohelp", options, &run, NULL);
 356   sleep (1);                    /* give datastore chance to process 'DROP' */
 357   if (0 != GNUNET_OS_process_kill (proc, SIGTERM))
 358   {
 359     GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "kill");
 360     ok = 1;
 361   }
 362   GNUNET_OS_process_wait (proc);
 363   GNUNET_OS_process_destroy (proc);
 364   proc = NULL;
 365   return ok;
 366 }
 367
 368
 369 int
 370 main (int argc, char *argv[])
 371 {
 372   int ret;
 373   char *pos;
 374   char dir_name[128];
 375
 376   sleep (1);
 377   /* determine name of plugin to use */
 378   plugin_name = argv[0];
 379   while (NULL != (pos = strstr (plugin_name, "_")))
 380     plugin_name = pos + 1;
 381   if (NULL != (pos = strstr (plugin_name, ".")))
 382     pos[0] = 0;
 383   else
 384     pos = (char *) plugin_name;
 385
 386   GNUNET_snprintf (dir_name, sizeof (dir_name), "/tmp/test-gnunet-datastore-%s",
 387                    plugin_name);
 388   GNUNET_DISK_directory_remove (dir_name);
 389   GNUNET_log_setup ("perf-datastore-api",
 390 #if VERBOSE
 391                     "DEBUG",
 392 #else
 393                     "WARNING",
 394 #endif
 395                     NULL);
 396   ret = check ();
 397   if (pos != plugin_name)
 398     pos[0] = '.';
 399 #if REPORT_ID
 400   FPRINTF (stderr, "%s",  "\n");
 401 #endif
 402   GNUNET_DISK_directory_remove (dir_name);
 403   return ret;
 404 }
 405
 406 /* end of perf_datastore_api.c */