src/dht/gnunet_dht_profiler.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      (C) 2014 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 /**
  22  * @file dht/gnunet_dht_profiler.c
  23  * @brief Profiler for GNUnet DHT
  24  * @author Sree Harsha Totakura <sreeharsha@totakura.in>
  25  */
  26
  27 #include "platform.h"
  28 #include "gnunet_util_lib.h"
  29 #include "gnunet_testbed_service.h"
  30 #include "gnunet_dht_service.h"
  31
  32 #define INFO(...)                                       \
  33   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, __VA_ARGS__)
  34
  35 #define DEBUG(...)                                           \
  36   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, __VA_ARGS__)
  37
  38 /**
  39  * Number of peers which should perform a PUT out of 100 peers
  40  */
  41 #define PUT_PROBABILITY 100
  42
  43 /**
  44  * Percentage of peers that should act maliciously.
  45  * These peers will never start PUT/GET request.
  46  * n_active and n_malicious should not intersect.
  47  */
  48 #define MALICIOUS_PEERS 0
  49
  50 /**
  51  * Configuration
  52  */
  53 static struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
  54
  55 /**
  56  * Name of the file with the hosts to run the test over
  57  */
  58 static char *hosts_file;
  59
  60 /**
  61  * Context for a peer which actively does DHT PUT/GET
  62  */
  63 struct ActiveContext;
  64
  65 /**
  66  * Context to hold data of peer
  67  */
  68 struct Context
  69 {
  70
  71   /**
  72    * The testbed peer this context belongs to
  73    */
  74   struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer;
  75
  76   /**
  77    * Testbed operation acting on this peer
  78    */
  79   struct GNUNET_TESTBED_Operation *op;
  80
  81   /**
  82    * Active context; NULL if this peer is not an active peer
  83    */
  84   struct ActiveContext *ac;
  85 };
  86
  87
  88 #if ENABLE_MALICIOUS
  89 /**
  90  * Context for a peer which should act maliciously.
  91  */
  92 struct MaliciousContext
  93 {
  94   /**
  95    * The linked peer context
  96    */
  97   struct Context *ctx;
  98
  99   /**
 100    * Handler to the DHT service
 101    */
 102   struct GNUNET_DHT_Handle *dht;
 103 };
 104
 105 /**
 106  * List of all the malicious peers contexts.
 107  */
 108 struct Context **malicious_peer_contexts = NULL;
 109
 110 #endif
 111
 112 /**
 113  * Context for a peer which actively does DHT PUT/GET
 114  */
 115 struct ActiveContext
 116 {
 117   /**
 118    * The linked peer context
 119    */
 120   struct Context *ctx;
 121
 122   /**
 123    * Handler to the DHT service
 124    */
 125   struct GNUNET_DHT_Handle *dht;
 126
 127   /**
 128    * The data used for do a PUT.  Will be NULL if a PUT hasn't been performed yet
 129    */
 130   void *put_data;
 131
 132   /**
 133    * The active context used for our DHT GET
 134    */
 135   struct ActiveContext *get_ac;
 136
 137   /**
 138    * The put handle
 139    */
 140   struct GNUNET_DHT_PutHandle *dht_put;
 141
 142   /**
 143    * The get handle
 144    */
 145   struct GNUNET_DHT_GetHandle *dht_get;
 146
 147   /**
 148    * The hash of the @e put_data
 149    */
 150   struct GNUNET_HashCode hash;
 151
 152   /**
 153    * Delay task
 154    */
 155   GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier delay_task;
 156
 157   /**
 158    * The size of the @e put_data
 159    */
 160   uint16_t put_data_size;
 161
 162   /**
 163    * The number of peers currently doing GET on our data
 164    */
 165   uint16_t nrefs;
 166 };
 167
 168
 169 /**
 170  * An array of contexts.  The size of this array should be equal to @a num_peers
 171  */
 172 static struct Context *a_ctx;
 173
 174 /**
 175  * Array of active peers
 176  */
 177 static struct ActiveContext *a_ac;
 178
 179 /**
 180  * The delay between rounds for collecting statistics
 181  */
 182 static struct GNUNET_TIME_Relative delay_stats;
 183
 184 /**
 185  * The delay to start puts.
 186  */
 187 static struct GNUNET_TIME_Relative delay_put;
 188
 189 /**
 190  * The delay to start puts.
 191  */
 192 static struct GNUNET_TIME_Relative delay_get;
 193
 194 /**
 195  * The timeout for GET and PUT
 196  */
 197 static struct GNUNET_TIME_Relative timeout;
 198
 199 /**
 200  * Number of peers
 201  */
 202 static unsigned int num_peers;
 203
 204 #if ENABLE_MALICIOUS
 205 /**
 206  * Number or malicious peers.
 207  */
 208 static unsigned int n_malicious;
 209 #endif
 210
 211 /**
 212  * Number of active peers
 213  */
 214 static unsigned int n_active;
 215
 216 /**
 217  * Number of DHT service connections we currently have
 218  */
 219 static unsigned int n_dht;
 220
 221 /**
 222  * Number of DHT PUTs made
 223  */
 224 static unsigned int n_puts;
 225
 226 /**
 227  * Number of DHT PUTs succeeded
 228  */
 229 static unsigned int n_puts_ok;
 230
 231 /**
 232  * Number of DHT PUTs failed
 233  */
 234 static unsigned int n_puts_fail;
 235
 236 /**
 237  * Number of DHT GETs made
 238  */
 239 static unsigned int n_gets;
 240
 241 /**
 242  * Number of DHT GETs succeeded
 243  */
 244 static unsigned int n_gets_ok;
 245
 246 /**
 247  * Number of DHT GETs succeeded
 248  */
 249 static unsigned int n_gets_fail;
 250
 251 /**
 252  * Replication degree
 253  */
 254 static unsigned int replication;
 255
 256 /**
 257  * Number of times we try to find the successor circle formation
 258  */
 259 static unsigned int max_searches;
 260
 261 /**
 262  * Testbed Operation (to get stats).
 263  */
 264 static struct GNUNET_TESTBED_Operation *bandwidth_stats_op;
 265
 266 /**
 267  * To get successor stats.
 268  */
 269 static struct GNUNET_TESTBED_Operation *successor_stats_op;
 270
 271 /**
 272  * Testbed peer handles.
 273  */
 274 static struct GNUNET_TESTBED_Peer **testbed_handles;
 275
 276 /**
 277  * Total number of messages sent by peer.
 278  */
 279 static uint64_t outgoing_bandwidth;
 280
 281 /**
 282  * Total number of messages received by peer.
 283  */
 284 static uint64_t incoming_bandwidth;
 285
 286 /**
 287  * Average number of hops taken to do put.
 288  */
 289 static double average_put_path_length;
 290
 291 /**
 292  * Average number of hops taken to do get.
 293  */
 294 static double average_get_path_length;
 295
 296 /**
 297  * Total put path length across all peers.
 298  */
 299 static unsigned int total_put_path_length;
 300
 301 /**
 302  * Total get path length across all peers.
 303  */
 304 static unsigned int total_get_path_length;
 305
 306 /**
 307  * Hashmap to store pair of peer and its corresponding successor.
 308  */
 309 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *successor_peer_hashmap;
 310
 311 /**
 312  * Key to start the lookup on successor_peer_hashmap.
 313  */
 314 static struct GNUNET_HashCode *start_key;
 315
 316 /**
 317  * Flag used to get the start_key.
 318  */
 319 static int flag = 0;
 320
 321 /**
 322  * Task to collect peer and its current successor statistics.
 323  */
 324 static GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier successor_stats_task;
 325
 326 /**
 327  * Closure for successor_stats_task.
 328  */
 329 struct Collect_Stat_Context
 330 {
 331   /**
 332    * Current Peer Context.
 333    */
 334   struct Context *service_connect_ctx;
 335
 336   /**
 337    * Testbed operation acting on this peer
 338    */
 339   struct GNUNET_TESTBED_Operation *op;
 340 };
 341
 342 /**
 343  * List of all the peers contexts.
 344  */
 345 struct Context **peer_contexts = NULL;
 346
 347 /**
 348  * Counter to keep track of peers added to peer_context lists.
 349  */
 350 static int peers_started = 0;
 351
 352 /**
 353  * Should we do a PUT (mode = 0) or GET (mode = 1);
 354  */
 355 static enum
 356 {
 357   MODE_PUT = 0,
 358
 359   MODE_GET = 1
 360 } mode;
 361
 362
 363 /**
 364  * Are we shutting down
 365  */
 366 static int in_shutdown = 0;
 367
 368 /**
 369  * Task that collects successor statistics from all the peers.
 370  * @param cls
 371  * @param tc
 372  */
 373 static void
 374 collect_stats (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc);
 375
 376
 377 /**
 378  * Shutdown task.  Cleanup all resources and operations.
 379  *
 380  * @param cls NULL
 381  * @param tc scheduler task context
 382  */
 383 static void
 384 do_shutdown (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 385 {
 386   struct ActiveContext *ac;
 387   unsigned int cnt;
 388
 389   in_shutdown = GNUNET_YES;
 390   if (NULL != a_ctx)
 391   {
 392     for (cnt=0; cnt < num_peers; cnt++)
 393     {
 394       /* Cleanup active context if this peer is an active peer */
 395       ac = a_ctx[cnt].ac;
 396       if (NULL != ac)
 397       {
 398         if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != ac->delay_task)
 399           GNUNET_SCHEDULER_cancel (ac->delay_task);
 400         if (NULL != ac->put_data)
 401           GNUNET_free (ac->put_data);
 402         if (NULL != ac->dht_put)
 403           GNUNET_DHT_put_cancel (ac->dht_put);
 404         if (NULL != ac->dht_get)
 405           GNUNET_DHT_get_stop (ac->dht_get);
 406       }
 407       /* Cleanup testbed operation handle at the last as this operation may
 408          contain service connection to DHT */
 409       if (NULL != a_ctx[cnt].op)
 410         GNUNET_TESTBED_operation_done (a_ctx[cnt].op);
 411     }
 412     GNUNET_free (a_ctx);
 413     a_ctx = NULL;
 414   }
 415   //FIXME: Should we collect stats only for put/get not for other messages.
 416   if(NULL != bandwidth_stats_op)
 417     GNUNET_TESTBED_operation_done (bandwidth_stats_op);
 418   bandwidth_stats_op = NULL;
 419   GNUNET_free_non_null (a_ac);
 420 }
 421
 422
 423 /**
 424  * Stats callback. Finish the stats testbed operation and when all stats have
 425  * been iterated, shutdown the test.
 426  *
 427  * @param cls closure
 428  * @param op the operation that has been finished
 429  * @param emsg error message in case the operation has failed; will be NULL if
 430  *          operation has executed successfully.
 431  */
 432 static void
 433 bandwidth_stats_cont (void *cls,
 434                       struct GNUNET_TESTBED_Operation *op,
 435                       const char *emsg)
 436 {
 437   INFO ("# Outgoing bandwidth: %u\n", outgoing_bandwidth);
 438   INFO ("# Incoming bandwidth: %u\n", incoming_bandwidth);
 439   GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
 440 }
 441
 442
 443 /**
 444  * Process statistic values.
 445  *
 446  * @param cls closure
 447  * @param peer the peer the statistic belong to
 448  * @param subsystem name of subsystem that created the statistic
 449  * @param name the name of the datum
 450  * @param value the current value
 451  * @param is_persistent GNUNET_YES if the value is persistent, GNUNET_NO if not
 452  * @return GNUNET_OK to continue, GNUNET_SYSERR to abort iteration
 453  */
 454 static int
 455 bandwidth_stats_iterator (void *cls,
 456                           const struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer,
 457                           const char *subsystem,
 458                           const char *name,
 459                           uint64_t value,
 460                           int is_persistent)
 461 {
 462    static const char *s_sent = "# Bytes transmitted to other peers";
 463    static const char *s_recv = "# Bytes received from other peers";
 464
 465    if (0 == strncmp (s_sent, name, strlen (s_sent)))
 466      outgoing_bandwidth = outgoing_bandwidth + value;
 467    else if (0 == strncmp(s_recv, name, strlen (s_recv)))
 468      incoming_bandwidth = incoming_bandwidth + value;
 469
 470     return GNUNET_OK;
 471 }
 472
 473
 474 static void
 475 summarize ()
 476 {
 477   INFO ("# PUTS made: %u\n", n_puts);
 478   INFO ("# PUTS succeeded: %u\n", n_puts_ok);
 479   INFO ("# PUTS failed: %u\n", n_puts_fail);
 480   INFO ("# GETS made: %u\n", n_gets);
 481   INFO ("# GETS succeeded: %u\n", n_gets_ok);
 482   INFO ("# GETS failed: %u\n", n_gets_fail);
 483   INFO ("# average_put_path_length: %f\n", average_put_path_length);
 484   INFO ("# average_get_path_length: %f\n", average_get_path_length);
 485
 486   if (NULL == testbed_handles)
 487   {
 488     INFO ("No peers found\n");
 489     return;
 490   }
 491   /* Collect Stats*/
 492   bandwidth_stats_op = GNUNET_TESTBED_get_statistics (n_active, testbed_handles,
 493                                                       "dht", NULL,
 494                                                        bandwidth_stats_iterator,
 495                                                        bandwidth_stats_cont, NULL);
 496 }
 497
 498
 499 /**
 500  * Task to cancel DHT GET.
 501  *
 502  * @param cls NULL
 503  * @param tc scheduler task context
 504  */
 505 static void
 506 cancel_get (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 507 {
 508   struct ActiveContext *ac = cls;
 509   struct Context *ctx = ac->ctx;
 510
 511   ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 512   GNUNET_assert (NULL != ac->dht_get);
 513   GNUNET_DHT_get_stop (ac->dht_get);
 514   ac->dht_get = NULL;
 515   n_gets_fail++;
 516   GNUNET_assert (NULL != ctx->op);
 517   GNUNET_TESTBED_operation_done (ctx->op);
 518   ctx->op = NULL;
 519
 520   /* If profiling is complete, summarize */
 521   if (n_active == n_gets_fail + n_gets_ok)
 522     summarize ();
 523
 524 }
 525
 526
 527 /**
 528  * Iterator called on each result obtained for a DHT
 529  * operation that expects a reply
 530  *
 531  * @param cls closure
 532  * @param exp when will this value expire
 533  * @param key key of the result
 534  * @param get_path peers on reply path (or NULL if not recorded)
 535  *                 [0] = datastore's first neighbor, [length - 1] = local peer
 536  * @param get_path_length number of entries in @a get_path
 537  * @param put_path peers on the PUT path (or NULL if not recorded)
 538  *                 [0] = origin, [length - 1] = datastore
 539  * @param put_path_length number of entries in @a put_path
 540  * @param type type of the result
 541  * @param size number of bytes in @a data
 542  * @param data pointer to the result data
 543  */
 544 static void
 545 get_iter (void *cls,
 546           struct GNUNET_TIME_Absolute exp,
 547           const struct GNUNET_HashCode *key,
 548           const struct GNUNET_PeerIdentity *get_path,
 549           unsigned int get_path_length,
 550           const struct GNUNET_PeerIdentity *put_path,
 551           unsigned int put_path_length,
 552           enum GNUNET_BLOCK_Type type,
 553           size_t size, const void *data)
 554 {
 555   struct ActiveContext *ac = cls;
 556   struct ActiveContext *get_ac = ac->get_ac;
 557   struct Context *ctx = ac->ctx;
 558
 559   /* Check the keys of put and get match or not. */
 560   GNUNET_assert (0 == memcmp (key, &get_ac->hash, sizeof (struct GNUNET_HashCode)));
 561   /* we found the data we are looking for */
 562   DEBUG ("We found a GET request; %u remaining\n", n_gets - (n_gets_fail + n_gets_ok));
 563   n_gets_ok++;
 564   get_ac->nrefs--;
 565   GNUNET_DHT_get_stop (ac->dht_get);
 566   ac->dht_get = NULL;
 567   GNUNET_SCHEDULER_cancel (ac->delay_task);
 568   ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 569   GNUNET_assert (NULL != ctx->op);
 570   GNUNET_TESTBED_operation_done (ctx->op);
 571   ctx->op = NULL;
 572
 573   total_put_path_length = total_put_path_length + put_path_length;
 574   total_get_path_length = total_get_path_length + get_path_length;
 575
 576   /* Summarize if profiling is complete */
 577   if (n_active == n_gets_fail + n_gets_ok)
 578   {
 579     average_put_path_length = (double)total_put_path_length/(double)n_active;
 580     average_get_path_length = (double)total_get_path_length/(double )n_active;
 581     summarize ();
 582   }
 583 }
 584
 585
 586 /**
 587  * Task to do DHT GETs
 588  *
 589  * @param cls the active context
 590  * @param tc the scheduler task context
 591  */
 592 static void
 593 delayed_get (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 594 {
 595   struct ActiveContext *ac = cls;
 596   struct ActiveContext *get_ac;
 597   unsigned int r;
 598
 599   ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 600   get_ac = NULL;
 601   while (1)
 602   {
 603     r = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, n_active);
 604     get_ac = &a_ac[r];
 605     if (NULL != get_ac->put_data)
 606       break;
 607   }
 608   get_ac->nrefs++;
 609   ac->get_ac = get_ac;
 610   DEBUG ("GET_REQUEST_START key %s \n", GNUNET_h2s((struct GNUNET_HashCode *)ac->put_data));
 611   ac->dht_get = GNUNET_DHT_get_start (ac->dht,
 612                                       GNUNET_BLOCK_TYPE_TEST,
 613                                       &get_ac->hash,
 614                                       1, /* replication level */
 615                                       GNUNET_DHT_RO_NONE,
 616                                       NULL, 0, /* extended query and size */
 617                                       get_iter, ac); /* GET iterator and closure
 618                                                         */
 619   n_gets++;
 620
 621   /* schedule the timeout task for GET */
 622   ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (timeout, &cancel_get, ac);
 623 }
 624
 625
 626 /**
 627  * Task to teardown the dht connection.  We do it as a task because calling
 628  * GNUNET_DHT_disconnect() from put_continutation_callback seems illegal (the
 629  * put_continuation_callback() is getting called again synchronously).  Also,
 630  * only free the operation when we are not shutting down; the shutdown task will
 631  * clear the operation during shutdown.
 632  *
 633  * @param cls the context
 634  * @return tc scheduler task context.
 635  */
 636 static void
 637 teardown_dht_connection (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 638 {
 639   struct Context *ctx = cls;
 640   struct GNUNET_TESTBED_Operation *op;
 641
 642   if (0 != (GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN & tc->reason))
 643     return;
 644   GNUNET_assert (NULL != ctx);
 645   GNUNET_assert (NULL != (op = ctx->op));
 646   ctx->op = NULL;
 647   GNUNET_TESTBED_operation_done (op);
 648 }
 649
 650
 651 /**
 652  * Queue up a delayed task for doing DHT GET
 653  *
 654  * @param cls the active context
 655  * @param success #GNUNET_OK if the PUT was transmitted,
 656  *                #GNUNET_NO on timeout,
 657  *                #GNUNET_SYSERR on disconnect from service
 658  *                after the PUT message was transmitted
 659  *                (so we don't know if it was received or not)
 660  */
 661 static void
 662 put_cont (void *cls, int success)
 663 {
 664   struct ActiveContext *ac = cls;
 665   struct Context *ctx = ac->ctx;
 666
 667   ac->dht_put = NULL;
 668   if (success)
 669     n_puts_ok++;
 670   else
 671     n_puts_fail++;
 672   GNUNET_assert (NULL != ctx);
 673   (void) GNUNET_SCHEDULER_add_now (&teardown_dht_connection, ctx);
 674 }
 675
 676
 677 /**
 678  * Task to do DHT PUTS
 679  *
 680  * @param cls the active context
 681  * @param tc the scheduler task context
 682  */
 683 static void
 684 delayed_put (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 685 {
 686   struct ActiveContext *ac = cls;
 687
 688   ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 689   /* Generate and DHT PUT some random data */
 690   ac->put_data_size = 16;       /* minimum */
 691   ac->put_data_size += GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
 692                                                  (63*1024));
 693   ac->put_data = GNUNET_malloc (ac->put_data_size);
 694   GNUNET_CRYPTO_random_block (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
 695                               ac->put_data, ac->put_data_size);
 696   GNUNET_CRYPTO_hash (ac->put_data, ac->put_data_size, &ac->hash);
 697   DEBUG ("PUT_REQUEST_START key %s \n", GNUNET_h2s((struct GNUNET_HashCode *)ac->put_data));
 698   ac->dht_put = GNUNET_DHT_put (ac->dht, &ac->hash,
 699                                 replication,
 700                                 GNUNET_DHT_RO_NONE,
 701                                 GNUNET_BLOCK_TYPE_TEST,
 702                                 ac->put_data_size,
 703                                 ac->put_data,
 704                                 GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_ABS, /* expiration time */
 705                                 timeout,                      /* PUT timeout */
 706                                 put_cont, ac);                /* continuation and its closure */
 707   n_puts++;
 708 }
 709
 710
 711 /**
 712  * Connection to DHT has been established.  Call the delay task.
 713  *
 714  * @param cls the active context
 715  * @param op the operation that has been finished
 716  * @param ca_result the service handle returned from GNUNET_TESTBED_ConnectAdapter()
 717  * @param emsg error message in case the operation has failed; will be NULL if
 718  *          operation has executed successfully.
 719  */
 720 static void
 721 dht_connected (void *cls,
 722                struct GNUNET_TESTBED_Operation *op,
 723                void *ca_result,
 724                const char *emsg)
 725 {
 726   struct ActiveContext *ac = cls;
 727   struct Context *ctx = ac->ctx;
 728
 729   GNUNET_assert (NULL != ctx); //FIXME: Fails
 730   GNUNET_assert (NULL != ctx->op);
 731   GNUNET_assert (ctx->op == op);
 732   ac->dht = (struct GNUNET_DHT_Handle *) ca_result;
 733   if (NULL != emsg)
 734   {
 735     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "Connection to DHT service failed: %s\n", emsg);
 736     GNUNET_TESTBED_operation_done (ctx->op); /* Calls dht_disconnect() */
 737     ctx->op = NULL;
 738     return;
 739   }
 740   switch (mode)
 741   {
 742   case MODE_PUT:
 743     ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (delay_put, &delayed_put, ac);
 744     break;
 745   case MODE_GET:
 746     ac->delay_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (delay_get, &delayed_get, ac);
 747     break;
 748   }
 749 }
 750
 751
 752 /**
 753  * Connect to DHT service and return the DHT client handler
 754  *
 755  * @param cls the active context
 756  * @param cfg configuration of the peer to connect to; will be available until
 757  *          GNUNET_TESTBED_operation_done() is called on the operation returned
 758  *          from GNUNET_TESTBED_service_connect()
 759  * @return service handle to return in 'op_result', NULL on error
 760  */
 761 static void *
 762 dht_connect (void *cls, const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg)
 763 {
 764   n_dht++;
 765   return GNUNET_DHT_connect (cfg, 10);
 766 }
 767
 768
 769 /**
 770  * Connect to DHT services of active peers
 771  */
 772 static void
 773 start_profiling();
 774
 775
 776 /**
 777  * Adapter function called to destroy a connection to
 778  * a service.
 779  *
 780  * @param cls the active context
 781  * @param op_result service handle returned from the connect adapter
 782  */
 783 static void
 784 dht_disconnect (void *cls, void *op_result)
 785 {
 786   struct ActiveContext *ac = cls;
 787
 788   GNUNET_assert (NULL != ac->dht);
 789   GNUNET_assert (ac->dht == op_result);
 790   GNUNET_DHT_disconnect (ac->dht);
 791   ac->dht = NULL;
 792   n_dht--;
 793   if (0 != n_dht)
 794     return;
 795   if (GNUNET_YES == in_shutdown)
 796     return;
 797   switch (mode)
 798   {
 799   case MODE_PUT:
 800     if ((n_puts_ok + n_puts_fail) != n_active)
 801       return;
 802     /* Start GETs if all PUTs have been made */
 803     mode = MODE_GET;
 804     //(void) GNUNET_SCHEDULER_add_now (&call_start_profiling, NULL);
 805     start_profiling ();
 806     return;
 807   case MODE_GET:
 808     if ((n_gets_ok + n_gets_fail) != n_active)
 809       return;
 810     break;
 811   }
 812   GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
 813 }
 814
 815
 816 /**
 817  * Connect to DHT services of active peers
 818  */
 819 static void
 820 start_profiling()
 821 {
 822   struct Context *ctx;
 823   unsigned int i;
 824
 825   DEBUG("GNUNET_TESTBED_service_connect \n");
 826   GNUNET_break (GNUNET_YES != in_shutdown);
 827   for(i = 0; i < n_active; i++)
 828   {
 829     struct ActiveContext *ac = &a_ac[i];
 830     GNUNET_assert (NULL != (ctx = ac->ctx));
 831     GNUNET_assert (NULL == ctx->op);
 832     ctx->op =
 833         GNUNET_TESTBED_service_connect (ctx,
 834                                         ctx->peer,
 835                                         "dht",
 836                                         &dht_connected, ac,
 837                                         &dht_connect,
 838                                         &dht_disconnect,
 839                                         ac);
 840   }
 841 }
 842
 843 static int
 844 hashmap_iterate_remove(void *cls,
 845                        const struct GNUNET_HashCode *key,
 846                        void *value)
 847 {
 848   GNUNET_assert(GNUNET_YES == GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove(successor_peer_hashmap, key, value));
 849   return GNUNET_YES;
 850 }
 851
 852
 853 static unsigned int tries;
 854
 855 /**
 856  * Stats callback. Iterate over the hashmap and check if all th peers form
 857  * a virtual ring topology.
 858  *
 859  * @param cls closure
 860  * @param op the operation that has been finished
 861  * @param emsg error message in case the operation has failed; will be NULL if
 862  *          operation has executed successfully.
 863  */
 864 static void
 865 successor_stats_cont (void *cls,
 866                       struct GNUNET_TESTBED_Operation *op,
 867                       const char *emsg)
 868 {
 869   struct GNUNET_HashCode *val;
 870   struct GNUNET_HashCode *start_val;
 871   struct GNUNET_HashCode *key;
 872   int count;
 873
 874   /* Don't schedule the task till we are looking for circle here. */
 875   successor_stats_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 876   GNUNET_TESTBED_operation_done (successor_stats_op);
 877   successor_stats_op = NULL;
 878
 879   start_val =
 880           (struct GNUNET_HashCode *) GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get(successor_peer_hashmap,
 881                                                 start_key);
 882
 883   val = start_val;
 884   for (count = 0; count < num_peers; count++)
 885   {
 886     key = val;
 887     val = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (successor_peer_hashmap,
 888                                              key);
 889     if(NULL == val)
 890     {
 891       break;
 892     }
 893     /* Remove the entry from hashmap. This is done to take care of loop. */
 894     if (GNUNET_NO ==
 895             GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (successor_peer_hashmap,
 896                                                   key, val))
 897     {
 898       DEBUG ("Failed to remove entry from hashmap\n");
 899       break;
 900     }
 901     /* If a peer has its own identity as its successor. */
 902     if (0 == memcmp(key, val, sizeof (struct GNUNET_HashCode)))
 903     {
 904       break;
 905     }
 906   }
 907
 908   GNUNET_assert(GNUNET_SYSERR !=
 909           GNUNET_CONTAINER_multihashmap_iterate (successor_peer_hashmap,
 910                                                  hashmap_iterate_remove,
 911                                                  NULL));
 912
 913   successor_peer_hashmap = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (num_peers,
 914                                                                     GNUNET_NO);
 915
 916   if ((start_val == val) && (count == num_peers))
 917   {
 918     DEBUG("CIRCLE COMPLETED after %u tries", tries);
 919     //FIXME: FREE HASHMAP.
 920     //FIXME: If circle is done, then check that finger table of all the peers
 921     //are fill atleast O(log N) and then start with the experiments.
 922     if(GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK == successor_stats_task)
 923       start_profiling();
 924
 925     return;
 926   }
 927   else
 928   {
 929     if (max_searches == ++tries)
 930     {
 931       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 932                   "Maximum tries %u exceeded while checking successor TOTAL TRIES %u"
 933                   " cirle formation.  Exiting\n",
 934                   max_searches,tries);
 935       if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != successor_stats_task)
 936       {
 937         successor_stats_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 938       }
 939       if(GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK == successor_stats_task)
 940       {
 941         start_profiling();
 942       }
 943
 944       return;
 945     }
 946     else
 947     {
 948       flag = 0;
 949       successor_stats_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (delay_stats, &collect_stats, cls);
 950     }
 951   }
 952 }
 953
 954
 955 /**
 956  * Process successor statistic values.
 957  *
 958  * @param cls closure
 959  * @param peer the peer the statistic belong to
 960  * @param subsystem name of subsystem that created the statistic
 961  * @param name the name of the datum
 962  * @param value the current value
 963  * @param is_persistent GNUNET_YES if the value is persistent, GNUNET_NO if not
 964  * @return GNUNET_OK to continue, GNUNET_SYSERR to abort iteration
 965  */
 966 static int
 967 successor_stats_iterator (void *cls,
 968                           const struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer,
 969                           const char *subsystem,
 970                           const char *name,
 971                           uint64_t value,
 972                           int is_persistent)
 973 {
 974   static const char *key_string = "XDHT";
 975   if (0 == strncmp (key_string, name, strlen (key_string)))
 976   {
 977     char *my_id_str;
 978     char successor_str[13];
 979     char truncated_my_id_str[13];
 980     char truncated_successor_str[13];
 981     struct GNUNET_HashCode *my_id_key;
 982     struct GNUNET_HashCode *succ_key;
 983
 984     strtok((char *)name,":");
 985     my_id_str = strtok(NULL,":");
 986
 987     strncpy(truncated_my_id_str, my_id_str, 12);
 988     truncated_my_id_str[12] = '\0';
 989     my_id_key = GNUNET_new(struct GNUNET_HashCode);
 990     GNUNET_CRYPTO_hash (truncated_my_id_str, sizeof(truncated_my_id_str),my_id_key);
 991     GNUNET_STRINGS_data_to_string(&value, sizeof(uint64_t), successor_str, 13);
 992     strncpy(truncated_successor_str, successor_str, 12);
 993     truncated_successor_str[12] ='\0';
 994
 995     succ_key = GNUNET_new(struct GNUNET_HashCode);
 996     GNUNET_CRYPTO_hash (truncated_successor_str, sizeof(truncated_successor_str),succ_key);
 997
 998     if (0 == flag)
 999     {
1000       start_key = my_id_key;
1001       flag = 1;
1002     }
1003     /* FIXME: GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_REPLACE do not free the value
1004      which is replaced, need to free it. */
1005     GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (successor_peer_hashmap,
1006                                        my_id_key, (void *)succ_key,
1007                                        GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_REPLACE);
1008   }
1009   return GNUNET_OK;
1010 }
1011
1012
1013 /*
1014  * Task that collects peer and its corresponding successors.
1015  *
1016  * @param cls Closure (NULL).
1017  * @param tc Task Context.
1018  */
1019 static void
1020 collect_stats (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
1021 {
1022   if ((GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN & tc->reason) != 0)
1023     return;
1024
1025   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "Start collecting statistics...\n");
1026   GNUNET_assert(NULL != testbed_handles);
1027   successor_peer_hashmap = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (num_peers,
1028                                                                     GNUNET_NO);
1029   successor_stats_op =
1030           GNUNET_TESTBED_get_statistics (num_peers, testbed_handles,
1031                                          "dht", NULL,
1032                                           successor_stats_iterator,
1033                                           successor_stats_cont, cls);
1034
1035   GNUNET_assert(NULL != successor_stats_op);
1036 }
1037
1038
1039 #if ENABLE_MALICIOUS
1040 /**
1041  * Set the malicious variable in peer malicious context.
1042  */
1043 static void
1044 set_malicious()
1045 {
1046   unsigned int i;
1047   DEBUG ("Setting %u peers malicious");
1048   for(i = 0; i < n_malicious; i++)
1049   {
1050     struct MaliciousContext *mc = &a_mc[i];
1051     mc->ctx->op =
1052         GNUNET_TESTBED_service_connect (ac->ctx,
1053                                         ac->ctx->peer,
1054                                         "dht",
1055                                         &dht_set_malicious, mc,
1056                                         &dht_connect,
1057                                         &dht_finish,
1058                                         mc);
1059   }
1060 }
1061 #endif
1062 /**
1063  * Callback called when DHT service on the peer is started
1064  *
1065  * @param cls the context
1066  * @param op the operation that has been finished
1067  * @param emsg error message in case the operation has failed; will be NULL if
1068  *          operation has executed successfully.
1069  */
1070 static void
1071 service_started (void *cls,
1072                  struct GNUNET_TESTBED_Operation *op,
1073                  const char *emsg)
1074 {
1075   struct Context *ctx = cls;
1076
1077   GNUNET_assert (NULL != ctx);
1078   GNUNET_assert (NULL != ctx->op);
1079   GNUNET_TESTBED_operation_done (ctx->op);
1080   ctx->op = NULL;
1081   peers_started++;
1082   DEBUG("Peers Started = %d; num_peers = %d \n", peers_started, num_peers);
1083   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK == successor_stats_task && peers_started == num_peers)
1084   {
1085 #if ENABLE_MALICIOUS
1086     set_malicious();
1087 #endif
1088      DEBUG("successor_stats_task \n");
1089      struct Collect_Stat_Context *collect_stat_cls = GNUNET_new(struct Collect_Stat_Context);
1090      collect_stat_cls->service_connect_ctx = cls;
1091      collect_stat_cls->op = op;
1092      successor_stats_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (delay_stats,
1093                                                           &collect_stats,
1094                                                           collect_stat_cls);
1095   }
1096 }
1097
1098
1099 /**
1100  * Signature of a main function for a testcase.
1101  *
1102  * @param cls closure
1103  * @param h the run handle
1104  * @param num_peers number of peers in 'peers'
1105  * @param peers handle to peers run in the testbed
1106  * @param links_succeeded the number of overlay link connection attempts that
1107  *          succeeded
1108  * @param links_failed the number of overlay link
1109  */
1110 static void
1111 test_run (void *cls,
1112           struct GNUNET_TESTBED_RunHandle *h,
1113           unsigned int num_peers, struct GNUNET_TESTBED_Peer **peers,
1114           unsigned int links_succeeded,
1115           unsigned int links_failed)
1116 {
1117   unsigned int cnt;
1118   unsigned int ac_cnt;
1119
1120   testbed_handles = peers;
1121   if (NULL == peers)
1122   {
1123     /* exit */
1124     GNUNET_assert (0);
1125   }
1126   INFO ("%u peers started\n", num_peers);
1127   a_ctx = GNUNET_malloc (sizeof (struct Context) * num_peers);
1128
1129   /* select the peers which actively participate in profiling */
1130   n_active = num_peers * PUT_PROBABILITY / 100;
1131   if (0 == n_active)
1132   {
1133     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
1134     GNUNET_free (a_ctx);
1135     return;
1136   }
1137
1138 #if ENABLE_MALICIOUS
1139
1140   if(PUT_PROBABILITY + MALICIOUS_PEERS > 100)
1141   {
1142     DEBUG ("Reduce either number of malicious peer or active peers. ");
1143     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
1144     GNUNET_free (a_ctx);
1145     return;
1146   }
1147
1148   /* Select the peers which should act maliciously. */
1149   n_malicious = num_peers * MALICIOUS_PEERS / 100;
1150
1151   /* Select n_malicious peers and ensure that those are not active peers.
1152      keep all malicious peer at one place, and call act malicious for all
1153      those peers. */
1154
1155 #endif
1156
1157   a_ac = GNUNET_malloc (n_active * sizeof (struct ActiveContext));
1158   ac_cnt = 0;
1159   for (cnt = 0; cnt < num_peers && ac_cnt < n_active; cnt++)
1160   {
1161     if (GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, 100) >=
1162         PUT_PROBABILITY)
1163       continue;
1164     a_ctx[cnt].ac = &a_ac[ac_cnt];
1165     a_ac[ac_cnt].ctx = &a_ctx[cnt];
1166     ac_cnt++;
1167   }
1168   n_active = ac_cnt;
1169   INFO ("Active peers: %u\n", n_active);
1170
1171   /* start DHT service on all peers */
1172   for (cnt = 0; cnt < num_peers; cnt++)
1173   {
1174     a_ctx[cnt].peer = peers[cnt];
1175     a_ctx[cnt].op = GNUNET_TESTBED_peer_manage_service (&a_ctx[cnt],
1176                                                         peers[cnt],
1177                                                         "dht",
1178                                                         &service_started,
1179                                                         &a_ctx[cnt],
1180                                                         1);
1181   }
1182 }
1183
1184
1185 /**
1186  * Main function that will be run by the scheduler.
1187  *
1188  * @param cls closure
1189  * @param args remaining command-line arguments
1190  * @param cfgfile name of the configuration file used (for saving, can be NULL!)
1191  * @param config configuration
1192  */
1193 static void
1194 run (void *cls, char *const *args, const char *cfgfile,
1195      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *config)
1196 {
1197   uint64_t event_mask;
1198
1199   if (0 == num_peers)
1200   {
1201     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, _("Exiting as the number of peers is %u\n"),
1202                 num_peers);
1203     return;
1204   }
1205   cfg = GNUNET_CONFIGURATION_dup (config);
1206   event_mask = 0;
1207   GNUNET_TESTBED_run (hosts_file, cfg, num_peers, event_mask, NULL,
1208                       NULL, &test_run, NULL);
1209   GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL, &do_shutdown,
1210                                 NULL);
1211 }
1212
1213
1214 /**
1215  * Main function.
1216  *
1217  * @return 0 on success
1218  */
1219 int
1220 main (int argc, char *const *argv)
1221 {
1222   int rc;
1223
1224   static struct GNUNET_GETOPT_CommandLineOption options[] = {
1225     {'n', "peers", "COUNT",
1226      gettext_noop ("number of peers to start"),
1227      1, &GNUNET_GETOPT_set_uint, &num_peers},
1228     {'s', "searches", "COUNT",
1229      gettext_noop ("maximum number of times we try to search for successor circle formation (default is 1)"),
1230      1, &GNUNET_GETOPT_set_uint, &max_searches},
1231     {'H', "hosts", "FILENAME",
1232      gettext_noop ("name of the file with the login information for the testbed"),
1233      1, &GNUNET_GETOPT_set_string, &hosts_file},
1234     {'D', "delay", "DELAY",
1235      gettext_noop ("delay between rounds for collecting statistics (default: 30 sec)"),
1236      1, &GNUNET_GETOPT_set_relative_time, &delay_stats},
1237     {'P', "PUT-delay", "DELAY",
1238      gettext_noop ("delay to start doing PUTs (default: 1 sec)"),
1239      1, &GNUNET_GETOPT_set_relative_time, &delay_put},
1240     {'G', "GET-delay", "DELAY",
1241      gettext_noop ("delay to start doing GETs (default: 5 min)"),
1242      1, &GNUNET_GETOPT_set_relative_time, &delay_get},
1243     {'r', "replication", "DEGREE",
1244      gettext_noop ("replication degree for DHT PUTs"),
1245      1, &GNUNET_GETOPT_set_uint, &replication},
1246     {'t', "timeout", "TIMEOUT",
1247      gettext_noop ("timeout for DHT PUT and GET requests (default: 1 min)"),
1248      1, &GNUNET_GETOPT_set_relative_time, &timeout},
1249     GNUNET_GETOPT_OPTION_END
1250   };
1251
1252   max_searches = 5;
1253   if (GNUNET_OK != GNUNET_STRINGS_get_utf8_args (argc, argv, &argc, &argv))
1254     return 2;
1255   /* set default delays */
1256   delay_stats = GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS, 30);
1257   delay_put = GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS, 1);
1258   delay_get = GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES, 5);
1259   timeout = GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES, 1);
1260   replication = 1;      /* default replication */
1261   rc = 0;
1262   if (GNUNET_OK !=
1263       GNUNET_PROGRAM_run (argc, argv, "dht-profiler",
1264                           gettext_noop
1265                           ("Measure quality and performance of the DHT service."),
1266                           options, &run, NULL))
1267     rc = 1;
1268   return rc;
1269 }