e1aa61a1be684e985853039530ddea89d342a322
[oweals/gnunet.git] / src / testbed / gnunet-testbed-profiler.c
1 /*
2      This file is part of GNUnet.
3      (C) 2011, 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 testbed/gnunet-testbed-profiler.c
23  * @brief Profiling driver for the testbed.
24  * @author Sree Harsha Totakura <sreeharsha@totakura.in> 
25  */
26
27 #include "platform.h"
28 #include "gnunet_common.h"
29 #include "gnunet_testbed_service.h"
30 #include "testbed_api_hosts.h"
31
32 /**
33  * Generic loggins shorthand
34  */
35 #define LOG(kind,...)                                           \
36   GNUNET_log_from (kind, "testbed-api-testbed", __VA_ARGS__)
37
38 /**
39  * DLL of operations
40  */
41 struct DLLOperation
42 {
43   /**
44    * The testbed operation handle
45    */
46   struct GNUNET_TESTBED_Operation *op;
47
48   /**
49    * Closure
50    */
51   void *cls;
52
53   /**
54    * The next pointer for DLL
55    */
56   struct DLLOperation *next;
57
58   /**
59    * The prev pointer for DLL
60    */
61   struct DLLOperation *prev;
62 };
63
64
65 /**
66  * Availanle states during profiling
67  */
68 enum State
69 {
70   /**
71    * Initial state
72    */
73   STATE_INIT = 0,
74
75   /**
76    * Starting slaves
77    */
78   STATE_SLAVES_STARTING,
79
80   /**
81    * Creating peers
82    */
83   STATE_PEERS_CREATING
84 };
85
86
87 /**
88  * An array of hosts loaded from the hostkeys file
89  */
90 static struct GNUNET_TESTBED_Host **hosts;
91
92 /**
93  * The array of peers; we fill this as the peers are given to us by the testbed
94  */
95 static struct GNUNET_TESTBED_Peer **peers;
96
97 /* /\** */
98 /*  * Operation handle */
99 /*  *\/ */
100 /* static struct GNUNET_TESTBED_Operation *op; */
101
102 /**
103  * Host registration handle
104  */
105 static struct GNUNET_TESTBED_HostRegistrationHandle *reg_handle;
106
107 /**
108  * Handle to the master controller process
109  */
110 struct GNUNET_TESTBED_ControllerProc *mc_proc;
111
112 /**
113  * Handle to the master controller
114  */
115 struct GNUNET_TESTBED_Controller *mc;
116
117 /**
118  * Handle to global configuration
119  */
120 struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
121
122 /**
123  * Head of the operations list
124  */
125 struct DLLOperation *dll_op_head;
126
127 /**
128  * Tail of the operations list
129  */
130 struct DLLOperation *dll_op_tail;
131
132 /**
133  * Abort task identifier
134  */
135 static GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier abort_task;
136
137 /**
138  * Host registration task identifier
139  */
140 static GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier register_hosts_task;
141
142 /**
143  * Global event mask for all testbed events
144  */
145 uint64_t event_mask;
146
147 /**
148  * The starting time of a profiling step
149  */
150 struct GNUNET_TIME_Absolute prof_start_time;
151
152 /**
153  * Duration profiling step has taken
154  */
155 struct GNUNET_TIME_Relative prof_time;
156
157 /**
158  * Current peer id
159  */
160 unsigned int peer_id;
161
162 /**
163  * Number of peers to be started by the profiler
164  */
165 static unsigned int num_peers;
166
167 /**
168  * Number of hosts in the hosts array
169  */
170 static unsigned int num_hosts;
171
172 /**
173  * Global testing status
174  */
175 static int result;
176
177 /**
178  * current state of profiling
179  */
180 enum State state;
181
182
183 /**
184  * Shutdown nicely
185  *
186  * @param cls NULL
187  * @param tc the task context
188  */
189 static void
190 do_shutdown (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
191 {
192   struct DLLOperation *dll_op;
193   unsigned int nhost;
194
195   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != abort_task)
196     GNUNET_SCHEDULER_cancel (abort_task);
197   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != register_hosts_task)
198     GNUNET_SCHEDULER_cancel (register_hosts_task);
199   if (NULL != reg_handle)
200     GNUNET_TESTBED_cancel_registration (reg_handle);
201   for (nhost = 0; nhost < num_hosts; nhost++)
202     if (NULL != hosts[nhost])
203       GNUNET_TESTBED_host_destroy (hosts[nhost]);
204   GNUNET_free_non_null (hosts);
205   while (NULL != (dll_op = dll_op_head))
206   {
207     GNUNET_TESTBED_operation_cancel (dll_op->op);
208     GNUNET_free_non_null (dll_op->cls);
209     GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (dll_op_head, dll_op_tail, dll_op);
210     GNUNET_free (dll_op);
211   }
212   if (NULL != mc)
213     GNUNET_TESTBED_controller_disconnect (mc);
214   if (NULL != mc_proc)
215     GNUNET_TESTBED_controller_stop (mc_proc);
216   if (NULL != cfg)
217     GNUNET_CONFIGURATION_destroy (cfg);
218   GNUNET_SCHEDULER_shutdown (); /* Stop scheduler to shutdown testbed run */  
219 }
220
221
222 /**
223  * abort task to run on test timed out
224  *
225  * @param cls NULL
226  * @param tc the task context
227  */
228 static void
229 do_abort (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
230 {
231   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "Aborting\n");
232   abort_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
233   result = GNUNET_SYSERR;
234   GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_shutdown, NULL);
235 }
236
237
238 /**
239  * Functions of this signature are called when a peer has been successfully
240  * created
241  *
242  * @param cls the closure from GNUNET_TESTBED_peer_create()
243  * @param peer the handle for the created peer; NULL on any error during
244  *          creation
245  * @param emsg NULL if peer is not NULL; else MAY contain the error description
246  */
247 static void 
248 peer_create_cb (void *cls, struct GNUNET_TESTBED_Peer *peer, const char *emsg)
249 {
250   struct DLLOperation *dll_op = cls;
251   struct GNUNET_TESTBED_Peer **peer_ptr;
252   static unsigned int created_peers;
253
254   if (NULL != emsg)
255   {
256     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
257          _("Creating a peer failed. Error: %s\n"), emsg);
258     GNUNET_TESTBED_operation_done (dll_op->op);
259     GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (dll_op_head, dll_op_tail, dll_op);
260     GNUNET_free (dll_op);
261     GNUNET_SCHEDULER_cancel (abort_task);
262     abort_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_abort, NULL);
263     return;
264   }
265   peer_ptr = dll_op->cls;
266   GNUNET_assert (NULL == *peer_ptr);
267   *peer_ptr = peer;
268   GNUNET_TESTBED_operation_done (dll_op->op);
269   GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (dll_op_head, dll_op_tail, dll_op);
270   GNUNET_free (dll_op);
271   if (++created_peers == num_peers)
272   {
273     prof_time = GNUNET_TIME_absolute_get_duration (prof_start_time);    
274     printf ("All peers created successfully in %.2f seconds\n",
275             ((double) prof_time.rel_value) / 1000.00);
276     /* Now peers are to be started */
277   }
278 }
279
280
281 /**
282  * Controller event callback
283  *
284  * @param cls NULL
285  * @param event the controller event
286  */
287 static void
288 controller_event_cb (void *cls,
289                      const struct GNUNET_TESTBED_EventInformation *event)
290 {
291   struct DLLOperation *dll_op;
292   struct GNUNET_TESTBED_Operation *op;
293
294   switch (state)
295   {
296   case STATE_SLAVES_STARTING:
297     switch (event->type)
298     {
299     case GNUNET_TESTBED_ET_OPERATION_FINISHED:
300       {
301         static unsigned int slaves_started;
302         unsigned int peer_cnt;
303             
304         dll_op = event->details.operation_finished.op_cls;
305         GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (dll_op_head, dll_op_tail, dll_op);
306         GNUNET_free (dll_op);
307         op = event->details.operation_finished.operation;
308         if (NULL != event->details.operation_finished.emsg)
309         {
310           LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
311                _("An operation has failed while starting slaves\n"));
312           GNUNET_TESTBED_operation_done (op);
313           GNUNET_SCHEDULER_cancel (abort_task);
314           abort_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_abort, NULL);
315           return;
316         }
317         GNUNET_TESTBED_operation_done (op);
318         /* Proceed to start peers */
319         if (++slaves_started == num_hosts - 1)
320         {
321           printf ("All slaves started successfully\n");
322           state = STATE_PEERS_CREATING;
323           prof_start_time = GNUNET_TIME_absolute_get ();
324           peers = GNUNET_malloc (sizeof (struct GNUNET_TESTBED_Peer *)
325                                  * num_peers);
326           for (peer_cnt = 0; peer_cnt < num_peers; peer_cnt++)
327           {
328             dll_op = GNUNET_malloc (sizeof (struct DLLOperation));
329             dll_op->cls = &peers[peer_cnt];
330             dll_op->op = GNUNET_TESTBED_peer_create (mc,
331                                                      hosts
332                                                      [peer_cnt % num_peers],
333                                                      cfg,
334                                                      &peer_create_cb,
335                                                      dll_op);
336             GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (dll_op_head, dll_op_tail, dll_op);
337           }
338         }
339       }
340       break;
341     default:
342       GNUNET_assert (0);
343     }
344     break;
345   default:
346     GNUNET_assert (0);
347   }
348 }
349
350
351 /**
352  * Task to register all hosts available in the global host list
353  *
354  * @param cls NULL
355  * @param tc the scheduler task context
356  */
357 static void
358 register_hosts (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc);
359
360
361 /**
362  * Callback which will be called to after a host registration succeeded or failed
363  *
364  * @param cls the closure
365  * @param emsg the error message; NULL if host registration is successful
366  */
367 static void
368 host_registration_completion (void *cls, const char *emsg)
369 {
370   reg_handle = NULL;
371   if (NULL != emsg)
372   {
373     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
374          _("Host registration failed for a host. Error: %s\n"), emsg);
375     GNUNET_SCHEDULER_cancel (abort_task);
376     abort_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_abort, NULL);
377     return;
378   }
379   register_hosts_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&register_hosts, NULL);
380 }
381
382
383 /**
384  * Task to register all hosts available in the global host list
385  *
386  * @param cls NULL
387  * @param tc the scheduler task context
388  */
389 static void
390 register_hosts (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
391 {
392   struct DLLOperation *dll_op;
393   static unsigned int reg_host;
394   unsigned int slave;
395
396   register_hosts_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;  
397   if (reg_host == num_hosts - 1)
398   {
399     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
400          "All hosts successfully registered\n");
401     /* Start slaves */
402     state = STATE_SLAVES_STARTING;
403     for (slave = 1; slave < num_hosts; slave++)
404     {
405       dll_op = GNUNET_malloc (sizeof (struct DLLOperation));
406       dll_op->op = GNUNET_TESTBED_controller_link (dll_op,
407                                                    mc,
408                                                    hosts[slave],
409                                                    hosts[0],
410                                                    cfg,
411                                                    GNUNET_YES);
412       GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (dll_op_head, dll_op_tail, dll_op);
413     }
414     return;
415   }
416   reg_handle = GNUNET_TESTBED_register_host (mc, hosts[++reg_host],
417                                              host_registration_completion,
418                                              NULL);
419 }
420
421
422 /**
423  * Callback to signal successfull startup of the controller process
424  *
425  * @param cls the closure from GNUNET_TESTBED_controller_start()
426  * @param cfg the configuration with which the controller has been started;
427  *          NULL if status is not GNUNET_OK
428  * @param status GNUNET_OK if the startup is successfull; GNUNET_SYSERR if not,
429  *          GNUNET_TESTBED_controller_stop() shouldn't be called in this case
430  */
431 static void
432 status_cb (void *cls, const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *config, int status)
433 {
434   GNUNET_SCHEDULER_cancel (abort_task);
435   if (GNUNET_OK != status)
436   {
437     mc_proc = NULL;
438     abort_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_abort, NULL);
439     return;
440   }
441   event_mask = 0;
442   event_mask |= (1LL << GNUNET_TESTBED_ET_PEER_START);
443   event_mask |= (1LL << GNUNET_TESTBED_ET_PEER_STOP);
444   event_mask |= (1LL << GNUNET_TESTBED_ET_CONNECT);
445   event_mask |= (1LL << GNUNET_TESTBED_ET_DISCONNECT);
446   event_mask |= (1LL << GNUNET_TESTBED_ET_OPERATION_FINISHED);
447   mc = GNUNET_TESTBED_controller_connect (config, hosts[0], event_mask,
448                                           &controller_event_cb, NULL);
449   if (NULL == mc)
450   {
451     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
452          _("Unable to connect to master controller -- Check config\n"));
453     abort_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_abort, NULL);
454     return;
455   }
456   register_hosts_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&register_hosts, NULL);
457   abort_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL,
458                                              &do_abort, NULL);
459 }
460
461
462 /**
463  * Main function that will be run by the scheduler.
464  *
465  * @param cls closure
466  * @param args remaining command-line arguments
467  * @param cfgfile name of the configuration file used (for saving, can be NULL!)
468  * @param cfg configuration
469  */
470 static void
471 run (void *cls, char *const *args, const char *cfgfile,
472      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *config)
473 {
474   unsigned int nhost;
475
476   if (NULL == args[0])
477   {
478     fprintf (stderr, _("No hosts-file specified on command line\n"));
479     return;
480   }
481   if (0 == num_peers)
482   {
483     result = GNUNET_OK;
484     return;
485   }
486   num_hosts = GNUNET_TESTBED_hosts_load_from_file (args[0], &hosts);
487   if (0 == num_hosts)
488   {
489     fprintf (stderr, _("No hosts loaded. Need atleast one host\n"));
490     return;
491   }
492   for (nhost = 0; nhost < num_hosts; nhost++)
493   {
494     if (GNUNET_YES != GNUNET_TESTBED_is_host_habitable (hosts[nhost]))
495     {
496       fprintf (stderr, _("Host %s cannot start testbed\n"),
497                          GNUNET_TESTBED_host_get_hostname_ (hosts[nhost]));
498       break;
499     }
500   }
501   if (num_hosts != nhost)
502   {
503     fprintf (stderr, _("Exiting\n"));
504     GNUNET_SCHEDULER_add_now (&do_shutdown, NULL);
505     return;
506   }
507   cfg = GNUNET_CONFIGURATION_dup (config);
508   mc_proc = 
509       GNUNET_TESTBED_controller_start (GNUNET_TESTBED_host_get_hostname_ 
510                                        (hosts[0]),
511                                        hosts[0],
512                                        cfg,
513                                        status_cb,
514                                        NULL);
515   abort_task =
516       GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_relative_multiply
517                                     (GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS, 5), &do_abort,
518                                     NULL);
519 }
520
521
522 /**
523  * Main function.
524  *
525  * @return 0 on success
526  */
527 int
528 main (int argc, char *const *argv)
529 {
530   static const struct GNUNET_GETOPT_CommandLineOption options[] = {
531     { 'n', "num-peers", "COUNT",
532       gettext_noop ("create COUNT number of peers"),
533       GNUNET_YES, &GNUNET_GETOPT_set_uint, &num_peers },
534     { 'n', "num-peers", "COUNT",
535       gettext_noop ("create COUNT number of peers"),
536       GNUNET_YES, &GNUNET_GETOPT_set_uint, &num_peers },
537     GNUNET_GETOPT_OPTION_END
538   };
539   int ret;
540
541   if (GNUNET_OK != GNUNET_STRINGS_get_utf8_args (argc, argv, &argc, &argv))
542     return 2;
543   
544   result = GNUNET_SYSERR;
545   ret =
546       GNUNET_PROGRAM_run (argc, argv, "gnunet-testbed-profiler [OPTIONS] hosts-file",
547                           _("Profiler for testbed"),
548                           options, &run, NULL);
549   if (GNUNET_OK != ret)
550     return ret;
551   if (GNUNET_OK != result)
552     return 1;
553   return 0;
554 }