doc
[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_testbed_service.h
1 /*
2       This file is part of GNUnet
3       (C) 2008, 2009, 2012 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 include/gnunet_testbed_service.h
23  * @brief API for writing tests and creating large-scale
24  *        emulation testbeds for GNUnet.
25  * @author Christian Grothoff
26  */
27
28 #ifndef GNUNET_TESTBED_SERVICE_H
29 #define GNUNET_TESTBED_SERVICE_H
30
31 #include "gnunet_util_lib.h"
32 #include "gnunet_testing_lib-new.h"
33
34 #ifdef __cplusplus
35 extern "C"
36 {
37 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
38 }
39 #endif
40 #endif
41
42
43 /**
44  * Opaque handle to a host running experiments managed by the testbed framework.
45  * The master process must be able to SSH to this host without password (via
46  * ssh-agent).
47  */
48 struct GNUNET_TESTBED_Host;
49
50 /**
51  * Opaque handle to a peer controlled by the testbed framework.  A peer runs
52  * at a particular host.
53  */ 
54 struct GNUNET_TESTBED_Peer;
55
56 /**
57  * Opaque handle to an abstract operation to be executed by the testbed framework.
58  */
59 struct GNUNET_TESTBED_Operation;
60
61 /**
62  * Handle to interact with a GNUnet testbed controller.  Each
63  * controller has at least one master handle which is created when the
64  * controller is created; this master handle interacts with the
65  * controller process, destroying it destroys the controller (by
66  * closing stdin of the controller process).  Additionally,
67  * controllers can interact with each other (in a P2P fashion); those
68  * links are established via TCP/IP on the controller's service port.
69  */
70 struct GNUNET_TESTBED_Controller;
71
72 /**
73  * Handle to a large-scale testbed that is managed at a high level.
74  */
75 struct GNUNET_TESTBED_Testbed;
76
77
78 /**
79  * Create a host to run peers and controllers on.
80  * 
81  * @param hostname name of the host, use "NULL" for localhost
82  * @param username username to use for the login; may be NULL
83  * @param port port number to use for ssh; use 0 to let ssh decide
84  * @return handle to the host, NULL on error
85  */
86 struct GNUNET_TESTBED_Host *
87 GNUNET_TESTBED_host_create (const char *hostname,
88                             const char *username,
89                             uint16_t port);
90
91
92
93 /**
94  * Create a host to run peers and controllers on.  This function is used
95  * if a peer learns about a host via IPC between controllers (and thus 
96  * some higher-level controller has already determined the unique IDs).
97  * 
98  * @param id global host ID assigned to the host; 0 is
99  *        reserved to always mean 'localhost'
100  * @param hostname name of the host, use "NULL" for localhost
101  * @param username username to use for the login; may be NULL
102  * @param port port number to use for ssh; use 0 to let ssh decide
103  * @return handle to the host, NULL on error
104  */
105 struct GNUNET_TESTBED_Host *
106 GNUNET_TESTBED_host_create_with_id (uint32_t id,
107                                     const char *hostname,
108                                     const char *username,
109                                     uint16_t port);
110
111
112 /**
113  * Load a set of hosts from a configuration file.
114  *
115  * @param filename file with the host specification
116  * @param hosts set to the hosts found in the file
117  * @return number of hosts returned in 'hosts', 0 on error
118  */
119 unsigned int
120 GNUNET_TESTBED_hosts_load_from_file (const char *filename,
121                                      struct GNUNET_TESTBED_Host **hosts);
122
123
124 /**
125  * Destroy a host handle.  Must only be called once everything
126  * running on that host has been stopped.
127  *
128  * @param host handle to destroy
129  */
130 void
131 GNUNET_TESTBED_host_destroy (struct GNUNET_TESTBED_Host *host);
132
133
134 /**
135  * Enumeration with (at most 64) possible event types that
136  * can be monitored using the testbed framework.
137  */
138 enum GNUNET_TESTBED_EventType
139 {
140   /**
141    * A peer has been started.
142    */
143   GNUNET_TESTBED_ET_PEER_START = 0,
144
145   /**
146    * A peer has been stopped.
147    */
148   GNUNET_TESTBED_ET_PEER_STOP = 1,
149
150   /**
151    * A connection between two peers was established.
152    */
153   GNUNET_TESTBED_ET_CONNECT = 2,
154
155   /**
156    * A connection between two peers was torn down.
157    */
158   GNUNET_TESTBED_ET_DISCONNECT = 3,
159
160   /**
161    * A requested testbed operation has been completed.
162    */
163   GNUNET_TESTBED_ET_OPERATION_FINISHED = 4,
164
165   /**
166    * The 'GNUNET_TESTBED_run' operation has been completed
167    */
168   GNUNET_TESTBED_ET_TESTBED_ONLINE = 5
169
170 };
171
172
173 /**
174  * Types of information that can be requested about a peer.
175  */
176 enum GNUNET_TESTBED_PeerInformationType
177 {
178
179   /**
180    * Special value (not valid for requesting information)
181    * that is used in the event struct if a 'generic' pointer
182    * is returned (for other operations not related to this
183    * enumeration).
184    */
185   GNUNET_TESTBED_PIT_GENERIC = 0,
186
187   /**
188    * What configuration is the peer using?  Returns a 'const struct
189    * GNUNET_CONFIGURATION_Handle *'.  Valid until
190    * 'GNUNET_TESTNIG_operation_done' is called.  However, the
191    * values may be inaccurate if the peer is reconfigured in
192    * the meantime.
193    */
194   GNUNET_TESTBED_PIT_CONFIGURATION,
195
196   /**
197    * What is the identity of the peer?  Returns a
198    * 'const struct GNUNET_PeerIdentity *'.  Valid until
199    * 'GNUNET_TESTNIG_operation_done' is called.
200    */
201   GNUNET_TESTBED_PIT_IDENTITY
202
203 };
204
205
206 /**
207  * Argument to GNUNET_TESTBED_ControllerCallback with details about
208  * the event.
209  */
210 struct GNUNET_TESTBED_EventInformation
211 {
212   
213   /**
214    * Type of the event.
215    */
216   enum GNUNET_TESTBED_EventType type;
217
218   /**
219    * Details about the event.
220    */
221   union
222   {
223     
224     /**
225      * Details about peer start event.
226      */ 
227     struct
228     {
229       /**
230        * Handle for the host where the peer
231        * was started.
232        */
233       struct GNUNET_TESTBED_Host *host;
234
235       /**
236        * Handle for the peer that was started.
237        */
238       struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer;
239       
240     } peer_start;
241
242     /**
243      * Details about peer stop event.
244      */ 
245     struct
246     {
247
248       /**
249        * Handle for the peer that was started.
250        */
251       struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer;
252       
253     } peer_stop;
254
255     /**
256      * Details about connect event.
257      */ 
258     struct
259     {
260       /**
261        * Handle for one of the connected peers.
262        */
263       struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer1;
264
265       /**
266        * Handle for one of the connected peers.
267        */
268       struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer2;
269
270     } peer_connect;
271
272     /**
273      * Details about disconnect event.
274      */ 
275     struct
276     {
277       /**
278        * Handle for one of the disconnected peers.
279        */
280       struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer1;
281
282       /**
283        * Handle for one of the disconnected peers.
284        */
285       struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer2;
286       
287     } peer_disconnect;
288
289     /**
290      * Details about an operation finished event.
291      */ 
292     struct 
293     {
294
295       /**
296        * Handle for the operation that was finished.
297        */
298       struct GNUNET_TESTBED_Operation *operation;
299
300       /**
301        * Closure that was passed in when the event was
302        * requested.
303        */
304       void *op_cls;
305
306       /**
307        * Error message for the operation, NULL on success.
308        */ 
309       const char *emsg;
310
311       /**
312        * Peer information type; captures which of the types
313        * in the 'op_result' is actually in use.
314        */
315       enum GNUNET_TESTBED_PeerInformationType pit;
316
317       /**
318        * Pointer to an operation-specific return value; NULL on error;
319        * can be NULL for certain operations.  Valid until
320        * 'GNUNET_TESTBED_operation_done' is called.
321        */
322       union
323       {
324         /**
325          * No result (NULL pointer) or generic result
326          * (whatever the GNUNET_TESTBED_ConnectAdapter returned).
327          */
328         void *generic;
329
330         /**
331          * Identity of host running the peer.
332          */
333         struct GNUNET_TESTBED_Host *host;
334
335         /**
336          * Identity of the peer.
337          */
338         const struct GNUNET_PeerIdentity *pid;
339
340         /**
341          * Configuration of the peer.
342          */
343         const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
344
345       } op_result;
346
347     } operation_finished;   
348
349
350     /**
351      * Details about an testbed run completed event.
352      */ 
353     struct 
354     {
355
356       /**
357        * Error message for the operation, NULL on success.
358        */ 
359       const char *emsg;
360
361       /**
362        * Array of peers now running (valid until
363        * 'GNUNET_TESTBED_testbed_stop' is called).  Note that it is
364        * not allowed to call 'GNUNET_TESTBED_peer_destroy' on peers
365        * from this array.
366        */
367       struct GNUNET_TESTBED_Peer **peers;
368
369       /**
370        * Size of the 'peers' array.
371        */
372       unsigned int num_peers;
373       
374     } testbed_run_finished;   
375
376   } details;
377
378 };
379
380
381 /**
382  * Signature of the event handler function called by the
383  * respective event controller.
384  *
385  * @param cls closure
386  * @param event information about the event
387  */
388 typedef void (*GNUNET_TESTBED_ControllerCallback)(void *cls,
389                                                   const struct GNUNET_TESTBED_EventInformation *event);
390
391
392 /**
393  * Opaque Handle for Controller process
394  */
395 struct GNUNET_TESTBED_ControllerProc;
396
397
398 /**
399  * Callback to signal successfull startup of the controller process
400  *
401  * @param cls the closure from GNUNET_TESTBED_controller_start()
402  * @param cfg the configuration with which the controller has been started;
403  *          NULL if status is not GNUNET_OK
404  * @param status GNUNET_OK if the startup is successfull; GNUNET_SYSERR if not,
405  *          GNUNET_TESTBED_controller_stop() shouldn't be called in this case
406  */
407 typedef void (*GNUNET_TESTBED_ControllerStatusCallback) (void *cls, 
408                                                         const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg,
409                                                         int status);
410
411
412 /**
413  * Starts a controller process at the host. FIXME: add controller start callback
414  * with the configuration with which the controller is started
415  *
416  * @param controller_ip the ip address of the controller. Will be set as TRUSTED
417  *          host when starting testbed controller at host
418  * @param host the host where the controller has to be started; NULL for
419  *          localhost
420  * @param cfg template configuration to use for the remote controller; the
421  *          remote controller will be started with a slightly modified
422  *          configuration (port numbers, unix domain sockets and service home
423  *          values are changed as per TESTING library on the remote host)
424  * @param cb function called when the controller is successfully started or
425  *          dies unexpectedly; GNUNET_TESTBED_controller_stop shouldn't be
426  *          called if cb is called with GNUNET_SYSERR as status. Will never be
427  *          called in the same task as 'GNUNET_TESTBED_controller_start'
428  *          (synchronous errors will be signalled by returning NULL). This
429  *          parameter cannot be NULL.
430  * @param cls closure for above callbacks
431  * @return the controller process handle, NULL on errors
432  */
433 struct GNUNET_TESTBED_ControllerProc *
434 GNUNET_TESTBED_controller_start (const char *controller_ip,
435                                  struct GNUNET_TESTBED_Host *host,
436                                  const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg,
437                                  GNUNET_TESTBED_ControllerStatusCallback cb,
438                                  void *cls);
439
440
441 /**
442  * Stop the controller process (also will terminate all peers and controllers
443  * dependent on this controller).  This function blocks until the testbed has
444  * been fully terminated (!).
445  *
446  * @param cproc the controller process handle
447  */
448 void
449 GNUNET_TESTBED_controller_stop (struct GNUNET_TESTBED_ControllerProc *cproc);
450
451
452 /**
453  * Connect to a controller process using the given configuration at the
454  * given host.
455  *
456  * @param cfg configuration to use
457  * @param host host to run the controller on; This should be the same host if
458  *          the controller was previously started with
459  *          GNUNET_TESTBED_controller_start; NULL for localhost
460  * @param host host where this controller is being run;
461  * @param event_mask bit mask with set of events to call 'cc' for;
462  *                   or-ed values of "1LL" shifted by the
463  *                   respective 'enum GNUNET_TESTBED_EventType'
464  *                   (i.e.  "(1LL << GNUNET_TESTBED_ET_CONNECT) | ...")
465  * @param cc controller callback to invoke on events
466  * @param cc_cls closure for cc
467  * @return handle to the controller
468  */
469 struct GNUNET_TESTBED_Controller *
470 GNUNET_TESTBED_controller_connect (const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg,
471                                    struct GNUNET_TESTBED_Host *host,
472                                    uint64_t event_mask,
473                                    GNUNET_TESTBED_ControllerCallback cc,
474                                    void *cc_cls);
475
476
477 /**
478  * Configure shared services at a controller.  Using this function,
479  * you can specify that certain services (such as "resolver")
480  * should not be run for each peer but instead be shared
481  * across N peers on the specified host.  This function
482  * must be called before any peers are created at the host.
483  * 
484  * @param controller controller to configure
485  * @param service_name name of the service to share
486  * @param num_peers number of peers that should share one instance
487  *        of the specified service (1 for no sharing is the default),
488  *        use 0 to disable the service
489  */
490 void
491 GNUNET_TESTBED_controller_configure_sharing (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller,
492                                              const char *service_name,
493                                              uint32_t num_peers);
494
495
496 /**
497  * Stop the given controller (also will terminate all peers and
498  * controllers dependent on this controller).  This function 
499  * blocks until the testbed has been fully terminated (!).
500  *
501  * @param controller handle to controller to stop
502  */
503 void
504 GNUNET_TESTBED_controller_disconnect (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller);
505
506
507 /**
508  * Opaque handle for host registration
509  */
510 struct GNUNET_TESTBED_HostRegistrationHandle;
511
512
513 /**
514  * Callback which will be called to after a host registration succeeded or failed
515  *
516  * @param cls the closure
517  * @param emsg the error message; NULL if host registration is successful
518  */
519 typedef void (* GNUNET_TESTBED_HostRegistrationCompletion) (void *cls, 
520                                                             const char *emsg);
521
522
523 /**
524  * Register a host with the controller
525  *
526  * @param controller the controller handle
527  * @param host the host to register
528  * @param cc the completion callback to call to inform the status of
529  *          registration. After calling this callback the registration handle
530  *          will be invalid. Cannot be NULL
531  * @param cc_cls the closure for the cc
532  * @return handle to the host registration which can be used to cancel the
533  *           registration; NULL if another registration handle is present and
534  *           is not cancelled
535  */
536 struct GNUNET_TESTBED_HostRegistrationHandle *
537 GNUNET_TESTBED_register_host (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller,
538                               struct GNUNET_TESTBED_Host *host,
539                               GNUNET_TESTBED_HostRegistrationCompletion cc,
540                               void *cc_cls);
541
542
543 /**
544  * Cancel the pending registration. Note that the registration message will
545  * already be queued to be sent to the service, cancellation has only the
546  * effect that the registration completion callback for the registration is
547  * never called and from our perspective the host is not registered until the
548  * completion callback is called.
549  *
550  * @param handle the registration handle to cancel
551  */
552 void
553 GNUNET_TESTBED_cancel_registration (struct GNUNET_TESTBED_HostRegistrationHandle
554                                     *handle);
555
556
557 /**
558  * Create a link from slave controller to delegated controller. Whenever the
559  * master controller is asked to start a peer at the delegated controller the
560  * request will be routed towards slave controller (if a route exists). The
561  * slave controller will then route it to the delegated controller. The
562  * configuration of the slave controller is given and to be used to either
563  * create the slave controller or to connect to an existing slave controller
564  * process.  'is_subordinate' specifies if the given slave controller should be
565  * started and managed by the master controller, or if the slave already has a
566  * master and this is just a secondary master that is also allowed to use the
567  * existing slave.
568  *
569  * @param master handle to the master controller who creates the association
570  * @param delegated_host requests to which host should be delegated; cannot be NULL
571  * @param slave_host which host is used to run the slave controller; use NULL to
572  *          make the master controller connect to the delegated host
573  * @param slave_cfg configuration to use for the slave controller
574  * @param is_subordinate GNUNET_YES if the controller at delegated_host should
575  *          be started by the master controller; GNUNET_NO if we are just
576  *          allowed to use the slave via TCP/IP
577  */
578 void
579 GNUNET_TESTBED_controller_link (struct GNUNET_TESTBED_Controller *master,
580                                 struct GNUNET_TESTBED_Host *delegated_host,
581                                 struct GNUNET_TESTBED_Host *slave_host,
582                                 const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *slave_cfg,
583                                 int is_subordinate);
584
585
586 /**
587  * Same as the GNUNET_TESTBED_controller_link, however expects configuration in
588  * serialized and compressed
589  *
590  * @param master handle to the master controller who creates the association
591  * @param delegated_host requests to which host should be delegated; cannot be NULL
592  * @param slave_host which host is used to run the slave controller; use NULL to
593  *          make the master controller connect to the delegated host
594  * @param sxcfg serialized and compressed configuration
595  * @param sxcfg_size the size scfg
596  * @param scfg_size the size of uncompressed serialized configuration
597  * @param is_subordinate GNUNET_YES if the controller at delegated_host should
598  *          be started by the master controller; GNUNET_NO if we are just
599  *          allowed to use the slave via TCP/IP
600  */
601 void
602 GNUNET_TESTBED_controller_link_2 (struct GNUNET_TESTBED_Controller *master,
603                                   struct GNUNET_TESTBED_Host *delegated_host,
604                                   struct GNUNET_TESTBED_Host *slave_host,
605                                   const char *sxcfg,
606                                   size_t sxcfg_size,
607                                   size_t scfg_size,
608                                   int is_subordinate);
609
610
611 /**
612  * Functions of this signature are called when a peer has been successfully
613  * created
614  *
615  * @param cls the closure from GNUNET_TESTBED_peer_create()
616  * @param peer the handle for the created peer; NULL on any error during
617  *          creation
618  * @param emsg NULL if peer is not NULL; else MAY contain the error description
619  */
620 typedef void (*GNUNET_TESTBED_PeerCreateCallback) (void *cls,
621                                                    struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer,
622                                                    const char *emsg);
623
624
625 /**
626  * Create the given peer at the specified host using the given
627  * controller.  If the given controller is not running on the target
628  * host, it should find or create a controller at the target host and
629  * delegate creating the peer.  Explicit delegation paths can be setup
630  * using 'GNUNET_TESTBED_controller_link'.  If no explicit delegation
631  * path exists, a direct link with a subordinate controller is setup
632  * for the first delegated peer to a particular host; the subordinate
633  * controller is then destroyed once the last peer that was delegated
634  * to the remote host is stopped.
635  *
636  * Creating the peer only creates the handle to manipulate and further
637  * configure the peer; use "GNUNET_TESTBED_peer_start" and
638  * "GNUNET_TESTBED_peer_stop" to actually start/stop the peer's
639  * processes.
640  *
641  * Note that the given configuration will be adjusted by the
642  * controller to avoid port/path conflicts with other peers.
643  * The "final" configuration can be obtained using
644  * 'GNUNET_TESTBED_peer_get_information'.
645  *
646  * @param controller controller process to use
647  * @param host host to run the peer on
648  * @param cfg Template configuration to use for the peer. Should exist until
649  *          operation is cancelled or GNUNET_TESTBED_operation_done() is called
650  * @param cb the callback to call when the peer has been created
651  * @param cls the closure to the above callback
652  * @return the operation handle
653  */
654 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
655 GNUNET_TESTBED_peer_create (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller,
656                             struct GNUNET_TESTBED_Host *host,
657                             const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg,
658                             GNUNET_TESTBED_PeerCreateCallback cb,
659                             void *cls);
660
661
662 /**
663  * Start the given peer.
664  *
665  * @param peer peer to start
666  * @return handle to the operation
667  */
668 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
669 GNUNET_TESTBED_peer_start (struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer);
670
671
672 /**
673  * Stop the given peer.  The handle remains valid (use
674  * "GNUNET_TESTBED_peer_destroy" to fully clean up the 
675  * state of the peer).
676  *
677  * @param peer peer to stop
678  * @return handle to the operation
679  */
680 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
681 GNUNET_TESTBED_peer_stop (struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer);
682
683
684 /**
685  * Request information about a peer.
686  *
687  * @param peer peer to request information about
688  * @param pit desired information
689  * @return handle to the operation
690  */
691 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
692 GNUNET_TESTBED_peer_get_information (struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer,
693                                      enum GNUNET_TESTBED_PeerInformationType pit);
694
695
696 /**
697  * Change peer configuration.  Must only be called while the
698  * peer is stopped.  Ports and paths cannot be changed this
699  * way.
700  *
701  * @param peer peer to change configuration for
702  * @param cfg new configuration (differences to existing
703  *            configuration only)
704  * @return handle to the operation
705  */
706 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
707 GNUNET_TESTBED_peer_update_configuration (struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer,
708                                           const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg);
709
710
711 /**
712  * Destroy the given peer; the peer should have been
713  * stopped first (if it was started).
714  *
715  * @param peer peer to stop
716  * @return handle to the operation
717  */
718 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
719 GNUNET_TESTBED_peer_destroy (struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer);
720
721
722 /**
723  * Options for peer connections.
724  */
725 enum GNUNET_TESTBED_ConnectOption
726 {
727   /**
728    * No option (not valid as an argument).
729    */
730   GNUNET_TESTBED_CO_NONE = 0,
731   
732   /**
733    * Allow or disallow a connection between the specified peers.  
734    * Followed by GNUNET_NO (int) if a connection is disallowed
735    * or GNUNET_YES if a connection is allowed.  Note that the
736    * default (all connections allowed or disallowed) is
737    * specified in the configuration of the controller.
738    */
739   GNUNET_TESTBED_CO_ALLOW = 1,
740   
741   /**
742    * FIXME: add (and implement) options to limit connection to
743    * particular transports, force simulation of particular latencies
744    * or message loss rates, or set bandwidth limitations.
745    */
746   
747 };
748
749
750 /**
751  * Manipulate the P2P underlay topology by configuring a link
752  * between two peers.  
753  *
754  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
755  * @param p1 first peer
756  * @param p2 second peer
757  * @param co option to change
758  * @param ap option-specific values
759  * @return handle to the operation, NULL if configuring the link at this
760  *         time is not allowed
761  */
762 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
763 GNUNET_TESTBED_underlay_configure_link_va (void *op_cls,
764                                            struct GNUNET_TESTBED_Peer *p1,
765                                            struct GNUNET_TESTBED_Peer *p2,
766                                            enum GNUNET_TESTBED_ConnectOption co,
767                                            va_list ap);
768
769
770 /**
771  * Manipulate the P2P underlay topology by configuring a link
772  * between two peers.  
773  *
774  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
775  * @param p1 first peer
776  * @param p2 second peer
777  * @param co option to change
778  * @param ... option-specific values
779  * @return handle to the operation, NULL if configuring the link at this
780  *         time is not allowed
781  */
782 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
783 GNUNET_TESTBED_underlay_configure_link (void *op_cls,
784                                         struct GNUNET_TESTBED_Peer *p1,
785                                         struct GNUNET_TESTBED_Peer *p2,
786                                         enum GNUNET_TESTBED_ConnectOption co, ...);
787
788
789
790 /**
791  * Topologies supported for testbeds.
792  */
793 enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption
794 {
795   /**
796    * A clique (everyone connected to everyone else).  No options.
797    */
798   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_CLIQUE,
799
800   /**
801    * Small-world network (2d torus plus random links).  Followed
802    * by the number of random links to add (unsigned int).
803    */
804   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_SMALL_WORLD,
805
806   /**
807    * Small-world network (ring plus random links).  Followed
808    * by the number of random links to add (unsigned int).
809    */
810   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_SMALL_WORLD_RING,
811
812   /**
813    * Ring topology.  No options.
814    */
815   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_RING,
816
817   /**
818    * 2-d torus.  No options.
819    */
820   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_2D_TORUS,
821
822   /**
823    * Random graph.  Followed by the link density, that is the
824    * percentage of links present in relation to a clique
825    * (float).
826    */
827   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_ERDOS_RENYI,
828
829   /**
830    * Certain percentage of peers are unable to communicate directly
831    * replicating NAT conditions.  Followed by the fraction of
832    * NAT'ed peers (float).
833    */
834   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_INTERNAT,
835
836   /**
837    * Scale free topology.   FIXME: options?
838    */
839   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_SCALE_FREE,
840
841   /**
842    * Straight line topology.  No options.
843    */
844   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_LINE,
845
846   /**
847    * All peers are disconnected.  No options.
848    */
849   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_NONE,
850
851   /**
852    * Read a topology from a given file.  Followed by the name of the file (const char *).
853    */
854   GNUNET_TESTBED_TOPOLOGY_FROM_FILE
855 };
856
857
858 /**
859  * Configure overall network topology to have a particular shape.
860  *
861  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
862  * @param num_peers number of peers in 'peers'
863  * @param peers array of 'num_peers' with the peers to configure
864  * @param topo desired underlay topology to use
865  * @param ap topology-specific options
866  * @return handle to the operation, NULL if configuring the topology
867  *         is not allowed at this time
868  */
869 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
870 GNUNET_TESTBED_underlay_configure_topology_va (void *op_cls,
871                                                unsigned int num_peers,
872                                                struct GNUNET_TESTBED_Peer **peers,
873                                                enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption topo,
874                                                va_list ap);
875
876
877 /**
878  * Configure overall network topology to have a particular shape.
879  *
880  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
881  * @param num_peers number of peers in 'peers'
882  * @param peers array of 'num_peers' with the peers to configure
883  * @param topo desired underlay topology to use
884  * @param ... topology-specific options
885  * @return handle to the operation, NULL if configuring the topology
886  *         is not allowed at this time
887  */
888 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
889 GNUNET_TESTBED_underlay_configure_topology (void *op_cls,
890                                             unsigned int num_peers,
891                                             struct GNUNET_TESTBED_Peer **peers,
892                                             enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption topo,
893                                             ...);
894
895
896 /**
897  * Both peers must have been started before calling this function.
898  * This function then obtains a HELLO from 'p1', gives it to 'p2'
899  * and asks 'p2' to connect to 'p1'.
900  *
901  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
902  * @param p1 first peer
903  * @param p2 second peer
904  * @return handle to the operation, NULL if connecting these two
905  *         peers is fundamentally not possible at this time (peers
906  *         not running or underlay disallows)
907  */
908 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
909 GNUNET_TESTBED_overlay_connect (void *op_cls,
910                                 struct GNUNET_TESTBED_Peer *p1,
911                                 struct GNUNET_TESTBED_Peer *p2);
912
913
914 /**
915  * All peers must have been started before calling this function.
916  * This function then connects the given peers in the P2P overlay
917  * using the given topology.
918  *
919  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
920  * @param num_peers number of peers in 'peers'
921  * @param peers array of 'num_peers' with the peers to configure
922  * @param topo desired underlay topology to use
923  * @param va topology-specific options
924  * @return handle to the operation, NULL if connecting these 
925  *         peers is fundamentally not possible at this time (peers
926  *         not running or underlay disallows)
927  */
928 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
929 GNUNET_TESTBED_overlay_configure_topology_va (void *op_cls,
930                                               unsigned int num_peers,
931                                               struct GNUNET_TESTBED_Peer *peers,
932                                               enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption topo,
933                                               va_list va);
934
935
936 /**
937  * All peers must have been started before calling this function.
938  * This function then connects the given peers in the P2P overlay
939  * using the given topology.
940  *
941  * @param op_cls closure argument to give with the operation event
942  * @param num_peers number of peers in 'peers'
943  * @param peers array of 'num_peers' with the peers to configure
944  * @param topo desired underlay topology to use
945  * @param ... topology-specific options
946  * @return handle to the operation, NULL if connecting these 
947  *         peers is fundamentally not possible at this time (peers
948  *         not running or underlay disallows)
949  */
950 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
951 GNUNET_TESTBED_overlay_configure_topology (void *op_cls,
952                                            unsigned int num_peers,
953                                            struct GNUNET_TESTBED_Peer *peers,
954                                            enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption topo,
955                                            ...);
956
957
958 /**
959  * Ask the testbed controller to write the current overlay topology to
960  * a file.  Naturally, the file will only contain a snapshot as the
961  * topology may evolve all the time.
962  *
963  * @param controller overlay controller to inspect
964  * @param filename name of the file the topology should
965  *        be written to.
966  */
967 void
968 GNUNET_TESTBED_overlay_write_topology_to_file (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller,
969                                                const char *filename);
970
971
972 /**
973  * Adapter function called to establish a connection to
974  * a service.
975  * 
976  * @param cls closure
977  * @param cfg configuration of the peer to connect to
978  * @return service handle to return in 'op_result', NULL on error
979  */
980 typedef void * (*GNUNET_TESTBED_ConnectAdapter)(void *cls,
981                                                 const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg);
982
983
984 /**
985  * Adapter function called to destroy a connection to
986  * a service.
987  * 
988  * @param cls closure
989  * @param op_result service handle returned from the connect adapter
990  */
991 typedef void (*GNUNET_TESTBED_DisconnectAdapter)(void *cls,
992                                                  void *op_result);
993
994
995 /**
996  * Connect to a service offered by the given peer.  Will ensure that
997  * the request is queued to not overwhelm our ability to create and
998  * maintain connections with other systems.  The actual service
999  * handle is then returned via the 'op_result' member in the event
1000  * callback.  The 'ca' callback is used to create the connection
1001  * when the time is right; the 'da' callback will be used to 
1002  * destroy the connection (upon 'GNUNET_TESTBED_operation_done').
1003  * 'GNUNET_TESTBED_operation_cancel' can be used to abort this
1004  * operation until the event callback has been called.
1005  *
1006  * @param op_cls closure to pass in operation event
1007  * @param peer peer that runs the service
1008  * @param service_name name of the service to connect to
1009  * @param ca helper function to establish the connection
1010  * @param da helper function to close the connection
1011  * @param cada_cls closure for ca and da
1012  * @return handle for the operation
1013  */
1014 struct GNUNET_TESTBED_Operation *
1015 GNUNET_TESTBED_service_connect (void *op_cls,
1016                                 struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer,
1017                                 const char *service_name,
1018                                 GNUNET_TESTBED_ConnectAdapter ca,
1019                                 GNUNET_TESTBED_DisconnectAdapter da,
1020                                 void *cada_cls);
1021
1022
1023 /**
1024  * Cancel a pending operation.  Releases all resources
1025  * of the operation and will ensure that no event
1026  * is generated for the operation.  Does NOT guarantee
1027  * that the operation will be fully undone (or that
1028  * nothing ever happened).  
1029  * 
1030  * @param operation operation to cancel
1031  */
1032 void
1033 GNUNET_TESTBED_operation_cancel (struct GNUNET_TESTBED_Operation *operation);
1034
1035
1036 /**
1037  * Signal that the information from an operation has been fully
1038  * processed.  This function MUST be called for each event
1039  * of type 'operation_finished' to fully remove the operation
1040  * from the operation queue.  After calling this function, the
1041  * 'op_result' becomes invalid (!).
1042  * 
1043  * @param operation operation to signal completion for
1044  */
1045 void
1046 GNUNET_TESTBED_operation_done (struct GNUNET_TESTBED_Operation *operation);
1047
1048
1049 /**
1050  * Configure and run a testbed using the given
1051  * master controller on 'num_hosts' starting
1052  * 'num_peers' using the given peer configuration.
1053  *
1054  * @param controller master controller for the testbed
1055  *                   (must not be destroyed until after the
1056  *                    testbed is destroyed).
1057  * @param num_hosts number of hosts in 'hosts', 0 to only
1058  *        use 'localhost'
1059  * @param hosts list of hosts to use for the testbed
1060  * @param num_peers number of peers to start
1061  * @param peer_cfg peer configuration template to use
1062  * @param underlay_topology underlay topology to create
1063  * @param va topology-specific options
1064  * @return handle to the testbed
1065  */
1066 struct GNUNET_TESTBED_Testbed *
1067 GNUNET_TESTBED_create_va (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller,
1068                           unsigned int num_hosts,
1069                           struct GNUNET_TESTBED_Host **hosts,
1070                           unsigned int num_peers,
1071                           const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *peer_cfg,
1072                           enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption underlay_topology,
1073                           va_list va);
1074
1075
1076 /**
1077  * Configure and run a testbed using the given
1078  * master controller on 'num_hosts' starting
1079  * 'num_peers' using the given peer configuration.
1080  *
1081  * @param controller master controller for the testbed
1082  *                   (must not be destroyed until after the
1083  *                    testbed is destroyed).
1084  * @param num_hosts number of hosts in 'hosts', 0 to only
1085  *        use 'localhost'
1086  * @param hosts list of hosts to use for the testbed
1087  * @param num_peers number of peers to start
1088  * @param peer_cfg peer configuration template to use
1089  * @param underlay_topology underlay topology to create
1090  * @param ... topology-specific options
1091  */
1092 struct GNUNET_TESTBED_Testbed *
1093 GNUNET_TESTBED_create (struct GNUNET_TESTBED_Controller *controller,
1094                        unsigned int num_hosts,
1095                        struct GNUNET_TESTBED_Host **hosts,
1096                        unsigned int num_peers,
1097                        const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *peer_cfg,
1098                        enum GNUNET_TESTBED_TopologyOption underlay_topology,
1099                        ...);
1100
1101
1102 /**
1103  * Destroy a testbed.  Stops all running peers and then
1104  * destroys all peers.  Does NOT destroy the master controller.
1105  *
1106  * @param testbed testbed to destroy
1107  */
1108 void
1109 GNUNET_TESTBED_destroy (struct GNUNET_TESTBED_Testbed *testbed);
1110
1111
1112 /**
1113  * Convenience method for running a testbed with
1114  * a single call.  Underlay and overlay topology
1115  * are configured using the "UNDERLAY" and "OVERLAY"
1116  * options in the "[testbed]" section of the configuration\
1117  * (with possible options given in "UNDERLAY_XXX" and/or
1118  * "OVERLAY_XXX").
1119  *
1120  * The testbed is to be terminated using a call to
1121  * "GNUNET_SCHEDULER_shutdown".
1122  *
1123  * @param host_filename name of the file with the 'hosts', NULL
1124  *        to run everything on 'localhost'
1125  * @param cfg configuration to use (for testbed, controller and peers)
1126  * @param num_peers number of peers to start; FIXME: maybe put that ALSO into cfg?
1127  * @param event_mask bit mask with set of events to call 'cc' for;
1128  *                   or-ed values of "1LL" shifted by the
1129  *                   respective 'enum GNUNET_TESTBED_EventType'
1130  *                   (i.e.  "(1LL << GNUNET_TESTBED_ET_CONNECT) || ...")
1131  * @param cc controller callback to invoke on events
1132  * @param cc_cls closure for cc
1133  * @param master task to run once the testbed is ready
1134  * @param master_cls closure for 'task'.
1135  */
1136 void
1137 GNUNET_TESTBED_run (const char *host_filename,
1138                     const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg,
1139                     unsigned int num_peers,
1140                     uint64_t event_mask,
1141                     GNUNET_TESTBED_ControllerCallback cc,
1142                     void *cc_cls,
1143                     GNUNET_SCHEDULER_Task master,
1144                     void *master_cls);
1145
1146
1147 /**
1148  * Signature of a main function for a testcase.
1149  * 
1150  * @param cls closure
1151  * @param num_peers number of peers in 'peers'
1152  * @param peers handle to peers run in the testbed
1153  */
1154 typedef void (*GNUNET_TESTBED_TestMaster)(void *cls,
1155                                           unsigned int num_peers,
1156                                           struct GNUNET_TESTBED_Peer **peers);
1157                                           
1158
1159 /**
1160  * Convenience method for running a "simple" test on the local system
1161  * with a single call from 'main'.  Underlay and overlay topology are
1162  * configured using the "UNDERLAY" and "OVERLAY" options in the
1163  * "[testbed]" section of the configuration (with possible options
1164  * given in "UNDERLAY_XXX" and/or "OVERLAY_XXX").
1165  *
1166  * The test is to be terminated using a call to
1167  * "GNUNET_SCHEDULER_shutdown".  If starting the test fails,
1168  * the program is stopped without 'master' ever being run.
1169  *
1170  * NOTE: this function should be called from 'main', NOT from
1171  * within a GNUNET_SCHEDULER-loop.  This function will initialze
1172  * the scheduler loop, the testbed and then pass control to
1173  * 'master'.
1174  *
1175  * @param testname name of the testcase (to configure logging, etc.)
1176  * @param cfg_filename configuration filename to use
1177  *              (for testbed, controller and peers)
1178  * @param num_peers number of peers to start
1179  * @param test_master task to run once the test is ready
1180  * @param test_master_cls closure for 'task'.
1181  */
1182 void
1183 GNUNET_TESTBED_test_run (const char *testname,
1184                          const char *cfg_filename,
1185                          unsigned int num_peers,
1186                          GNUNET_TESTBED_TestMaster test_master,
1187                          void *test_master_cls);
1188
1189
1190 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
1191 {
1192 #endif
1193
1194
1195 #ifdef __cplusplus
1196 }
1197 #endif
1198
1199 #endif