Merge branch 'license/spdx'
[oweals/gnunet.git] / src / ats-tests / ats-testing.h
index b3301f19db54c7a1a1d4d6edbf76cbd25bb58b69..9c4353b520ec775ffbfdace4198590ff9f66a354 100644 (file)
@@ -1,21 +1,21 @@
 /*
  This file is part of GNUnet.
- (C) 2010-2013 Christian Grothoff (and other contributing authors)
+ Copyright (C) 2010-2013 GNUnet e.V.
 
- GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
it under the terms of the GNU General Public License as published
- by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
- option) any later version.
+ GNUnet is free software: you can redistribute it and/or modify it
under the terms of the GNU Affero General Public License as published
+ by the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
+ or (at your option) any later version.
 
  GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
  WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
- General Public License for more details.
Affero General Public License for more details.
 
- You should have received a copy of the GNU General Public License
- along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
- Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
- Boston, MA 02111-1307, USA.
+ You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
+ along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+
+     SPDX-License-Identifier: AGPL3.0-or-later
  */
 /**
  * @file ats-tests/ats-testing.h
 #include "gnunet_testbed_service.h"
 #include "gnunet_ats_service.h"
 #include "gnunet_core_service.h"
+#include "gnunet_transport_core_service.h"
 
 #define TEST_ATS_PREFERENCE_DEFAULT 1.0
 
+/**
+ * Message type sent for traffic generation
+ */
 #define TEST_MESSAGE_TYPE_PING 12345
+
+/**
+ * Message type sent as response during traffic generation
+ */
 #define TEST_MESSAGE_TYPE_PONG 12346
+
+/**
+ * Size of test messages
+ */
 #define TEST_MESSAGE_SIZE 100
 
+
+struct TestMessage
+{
+  struct GNUNET_MessageHeader header;
+
+  uint8_t padding[TEST_MESSAGE_SIZE - sizeof (struct GNUNET_MessageHeader)];
+};
+
+
 struct BenchmarkPartner;
+
 struct BenchmarkPeer;
+
 struct GNUNET_ATS_TEST_Topology;
+
 struct TrafficGenerator;
 
-typedef void (*GNUNET_ATS_TESTING_TopologySetupDoneCallback) (void *cls,
-    struct BenchmarkPeer *masters,
-    struct BenchmarkPeer *slaves);
+struct LoggingHandle;
+
+enum GeneratorType
+{
+  GNUNET_ATS_TEST_TG_LINEAR,
+  GNUNET_ATS_TEST_TG_CONSTANT,
+  GNUNET_ATS_TEST_TG_RANDOM,
+  GNUNET_ATS_TEST_TG_SINUS
+};
+
+
+/**
+ * Callback to call when topology setup is completed
+ *
+ * @param cls the closure
+ * @param masters array of master peers
+ * @param slaves array of master peers
+ */
+typedef void
+(*GNUNET_ATS_TEST_TopologySetupDoneCallback) (void *cls,
+                                             struct BenchmarkPeer *masters,
+                                             struct BenchmarkPeer *slaves);
+
+/**
+ * Callback called when logging is required for the data contained
+ *
+ * @param cls the closure
+ * @param address an address
+ * @param address_active is address active
+ * @param bandwidth_out bandwidth outbound
+ * @param bandwidth_in bandwidth inbound
+ * @param prop performance information
+ */
+typedef void
+(*GNUNET_ATS_TEST_LogRequest) (void *cls,
+    const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
+    int address_active,
+    struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bandwidth_out,
+    struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bandwidth_in,
+    const struct GNUNET_ATS_Properties *prop);
 
 /**
  * Information we track for a peer in the testbed.
@@ -96,14 +157,14 @@ struct BenchmarkPeer
   struct TestbedConnectOperation *core_connect_ops;
 
   /**
-   *  Core handle
+   * Core handle
    */
   struct GNUNET_CORE_Handle *ch;
 
   /**
-   *  Core handle
+   * Transport handle
    */
-  struct GNUNET_TRANSPORT_Handle *th;
+  struct GNUNET_TRANSPORT_CoreHandle *th;
 
   /**
    * Masters only:
@@ -115,7 +176,7 @@ struct BenchmarkPeer
    * Masters only
    * Progress task
    */
-  GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier ats_task;
+  struct GNUNET_SCHEDULER_Task * ats_task;
 
   /**
    * Masters only
@@ -171,15 +232,43 @@ struct TrafficGenerator
   struct TrafficGenerator *prev;
   struct TrafficGenerator *next;
 
+  enum GeneratorType type;
+
   struct BenchmarkPeer *src;
   struct BenchmarkPartner *dest;
-  unsigned int rate;
-  GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier send_task;
+
+  long int base_rate;
+  long int max_rate;
+  struct GNUNET_TIME_Relative duration_period;
+
+  struct GNUNET_SCHEDULER_Task * send_task;
   struct GNUNET_TIME_Absolute next_ping_transmission;
-  struct GNUNET_TIME_Relative delta;
+  struct GNUNET_TIME_Absolute time_start;
 };
 
 
+struct PreferenceGenerator
+{
+  struct PreferenceGenerator *prev;
+  struct PreferenceGenerator *next;
+
+  enum GeneratorType type;
+
+  struct BenchmarkPeer *src;
+  struct BenchmarkPartner *dest;
+
+  enum GNUNET_ATS_PreferenceKind kind;
+
+  long int base_value;
+  long int max_value;
+  struct GNUNET_TIME_Relative duration_period;
+  struct GNUNET_TIME_Relative frequency;
+
+  struct GNUNET_SCHEDULER_Task * set_task;
+  struct GNUNET_TIME_Absolute next_ping_transmission;
+  struct GNUNET_TIME_Absolute time_start;
+};
+
 /**
  * Information about a benchmarking partner
  */
@@ -196,17 +285,20 @@ struct BenchmarkPartner
   struct BenchmarkPeer *dest;
 
   /**
-   * Core transmit handles
+   * Message queue handle.
    */
-  struct GNUNET_CORE_TransmitHandle *cth;
+  struct GNUNET_MQ_Handle *mq;
 
   /**
-   * Transport transmit handles
+   * Handle for traffic generator
    */
-  struct GNUNET_TRANSPORT_TransmitHandle *tth;
-
   struct TrafficGenerator *tg;
 
+  /**
+   * Handle for preference generator
+   */
+  struct PreferenceGenerator *pg;
+
   /**
    * Timestamp to calculate communication layer delay
    */
@@ -237,29 +329,34 @@ struct BenchmarkPartner
    */
   unsigned int bytes_received;
 
-  /* Current ATS properties */
-
-  uint32_t ats_distance;
-
-  uint32_t ats_delay;
+  /**
+   * Current ATS properties
+   */
+  struct GNUNET_ATS_Properties props;
 
+  /**
+   * Bandwidth assigned inbound
+   */
   uint32_t bandwidth_in;
 
+  /**
+   * Bandwidth assigned outbound
+   */
   uint32_t bandwidth_out;
 
-  uint32_t ats_utilization_up;
-
-  uint32_t ats_utilization_down;
-
-  uint32_t ats_network_type;
-
-  uint32_t ats_cost_wan;
+  /**
+   * Current preference values for bandwidth
+   */
+  double pref_bandwidth;
 
-  uint32_t ats_cost_lan;
+  /**
+   * Current preference values for delay
+   */
+  double pref_delay;
 
-  uint32_t ats_cost_wlan;
 };
 
+
 /**
  * Overall state of the performance benchmark
  */
@@ -294,15 +391,10 @@ struct BenchmarkState
 
 struct GNUNET_ATS_TEST_Topology
 {
-  /**
-   * Shutdown task
-   */
-  GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier shutdown_task;
-
   /**
    * Progress task
    */
-  GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier progress_task;
+  struct GNUNET_SCHEDULER_Task *progress_task;
 
   /**
    * Test result
@@ -310,11 +402,7 @@ struct GNUNET_ATS_TEST_Topology
   int result;
 
   /**
-   * Test result logging
-   */
-  int logging;
-
-  /**Test core (GNUNET_YES) or transport (GNUNET_NO)
+   * Test core (#GNUNET_YES) or transport (#GNUNET_NO)
    */
   int test_core;
 
@@ -373,68 +461,295 @@ struct GNUNET_ATS_TEST_Topology
    */
   struct BenchmarkState state;
 
-  struct GNUNET_CORE_MessageHandler *handlers;
+  GNUNET_ATS_TEST_TopologySetupDoneCallback done_cb;
 
-  GNUNET_TRANSPORT_ReceiveCallback transport_recv_cb;
-
-  GNUNET_ATS_TESTING_TopologySetupDoneCallback done_cb;
   GNUNET_ATS_AddressInformationCallback ats_perf_cb;
+
   void *done_cb_cls;
 };
 
+enum OperationType
+{
+  START_SEND,
+  STOP_SEND,
+  START_PREFERENCE,
+  STOP_PREFERENCE
+};
+
+struct Episode;
+
+struct Experiment;
+
+typedef void
+(*GNUNET_ATS_TESTING_EpisodeDoneCallback) (struct Episode *e);
 
+typedef void
+(*GNUNET_ATS_TESTING_ExperimentDoneCallback) (struct Experiment *e,
+                                             struct GNUNET_TIME_Relative duration,
+                                             int success);
+
+/**
+ * An operation in an experiment
+ */
+struct GNUNET_ATS_TEST_Operation
+{
+  struct GNUNET_ATS_TEST_Operation *next;
+  struct GNUNET_ATS_TEST_Operation *prev;
+
+  long long unsigned int src_id;
+  long long unsigned int dest_id;
+
+  long long unsigned int base_rate;
+  long long unsigned int max_rate;
+  struct GNUNET_TIME_Relative period;
+  struct GNUNET_TIME_Relative frequency;
+
+  enum OperationType type;
+  enum GeneratorType gen_type;
+  enum GNUNET_ATS_PreferenceKind pref_type;
+};
+
+struct Episode
+{
+  int id;
+  struct Episode *next;
+  struct GNUNET_TIME_Relative duration;
+
+  struct GNUNET_ATS_TEST_Operation *head;
+  struct GNUNET_ATS_TEST_Operation *tail;
+};
+
+
+struct Experiment
+{
+  char *name;
+  char *cfg_file;
+  unsigned long long int num_masters;
+  unsigned long long int num_slaves;
+  struct GNUNET_TIME_Relative log_freq;
+  struct GNUNET_TIME_Relative max_duration;
+  struct GNUNET_TIME_Relative total_duration;
+  struct GNUNET_TIME_Absolute start_time;
+  unsigned int num_episodes;
+  struct Episode *start;
+
+  struct GNUNET_SCHEDULER_Task * experiment_timeout_task;
+  struct GNUNET_SCHEDULER_Task * episode_timeout_task;
+  struct Episode *cur;
+
+  GNUNET_ATS_TESTING_EpisodeDoneCallback ep_done_cb;
+  GNUNET_ATS_TESTING_ExperimentDoneCallback e_done_cb;
+};
+
+
+extern struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
+
+/**
+ * Execute the specified experiment
+ *
+ * @param e the Experiment
+ * @param ep_done_cb a episode is completed
+ * @param e_done_cb the experiment is completed
+ */
+void
+GNUNET_ATS_TEST_experimentation_run (struct Experiment *e,
+                                     GNUNET_ATS_TESTING_EpisodeDoneCallback ep_done_cb,
+                                     GNUNET_ATS_TESTING_ExperimentDoneCallback e_done_cb);
+
+
+/**
+ * Load an experiment from a file
+ *
+ * @param filename the file
+ * @return the Experiment or NULL on failure
+ */
+struct Experiment *
+GNUNET_ATS_TEST_experimentation_load (const char *filename);
+
+
+/**
+ * Stop an experiment
+ *
+ * @param e the experiment
+ */
+void
+GNUNET_ATS_TEST_experimentation_stop (struct Experiment *e);
+
+
+void
+GNUNET_ATS_TEST_traffic_handle_ping (struct BenchmarkPartner *p);
+
+
+void
+GNUNET_ATS_TEST_traffic_handle_pong (struct BenchmarkPartner *p);
+
+
+/**
+ * Generate between the source master and the partner and send traffic with a
+ * maximum rate.
+ *
+ * @param src traffic source
+ * @param dest traffic partner
+ * @param type type of traffic to generate
+ * @param base_rate traffic base rate to send data with
+ * @param max_rate  traffic maximum rate to send data with
+ * @param period duration of a period of traffic generation (~ 1/frequency)
+ * @param duration how long to generate traffic
+ * @return the traffic generator
+ */
 struct TrafficGenerator *
 GNUNET_ATS_TEST_generate_traffic_start (struct BenchmarkPeer *src,
-    struct BenchmarkPartner *dest, unsigned int rate,
-    struct GNUNET_TIME_Relative duration);
+                                        struct BenchmarkPartner *dest,
+                                        enum GeneratorType type,
+                                        unsigned int base_rate,
+                                        unsigned int max_rate,
+                                        struct GNUNET_TIME_Relative period,
+                                        struct GNUNET_TIME_Relative duration);
+
 
 void
 GNUNET_ATS_TEST_generate_traffic_stop (struct TrafficGenerator *tg);
 
+
 /**
  * Stop all traffic generators
  */
 void
-GNUNET_ATS_TEST_generate_traffic_stop_all ();
+GNUNET_ATS_TEST_generate_traffic_stop_all (void);
+
 
 /**
- * Start logging
+ * Generate between the source master and the partner and set preferences with a
+ * value depending on the generator.
+ *
+ * @param src source
+ * @param dest partner
+ * @param type type of preferences to generate
+ * @param base_value traffic base rate to send data with
+ * @param value_rate  traffic maximum rate to send data with
+ * @param period duration of a period of preferences generation (~ 1/frequency)
+ * @param frequency how long to generate preferences
+ * @param kind ATS preference to generate
+ * @return the traffic generator
  */
+struct PreferenceGenerator *
+GNUNET_ATS_TEST_generate_preferences_start (struct BenchmarkPeer *src,
+                                            struct BenchmarkPartner *dest,
+                                            enum GeneratorType type,
+                                            unsigned int base_value,
+                                            unsigned int value_rate,
+                                            struct GNUNET_TIME_Relative period,
+                                            struct GNUNET_TIME_Relative frequency,
+                                            enum GNUNET_ATS_PreferenceKind kind);
+
+
 void
+GNUNET_ATS_TEST_generate_preferences_stop (struct PreferenceGenerator *pg);
+
+
+void
+GNUNET_ATS_TEST_generate_preferences_stop_all (void);
+
+
+/**
+ * Start logging
+ *
+ * @param log_frequency the logging frequency
+ * @param testname the testname
+ * @param masters the master peers used for benchmarking
+ * @param num_masters the number of master peers
+ * @param num_slaves the number of slave peers
+ * @param verbose verbose logging
+ * @return the logging handle or NULL on error
+ */
+struct LoggingHandle *
 GNUNET_ATS_TEST_logging_start (struct GNUNET_TIME_Relative log_frequency,
-    char * testname, struct BenchmarkPeer *masters, int num_masters);
+                              const char *testname,
+                              struct BenchmarkPeer *masters,
+                              int num_masters,
+                              int num_slaves,
+                              int verbose);
+
 
 /**
  * Stop logging
+ *
+ * @param l the logging handle
  */
 void
-GNUNET_ATS_TEST_logging_stop (void);
+GNUNET_ATS_TEST_logging_clean_up (struct LoggingHandle *l);
+
 
 /**
- * Log all data now
+ * Stop logging
+ *
+ * @param l the logging handle
  */
 void
-GNUNET_ATS_TEST_logging_now (void);
+GNUNET_ATS_TEST_logging_stop (struct LoggingHandle *l);
 
 
+/**
+ * Log all data now
+ *
+ * @param l logging handle to use
+ */
 void
-GNUNET_ATS_TEST_traffic_handle_ping (struct BenchmarkPartner *p);
+GNUNET_ATS_TEST_logging_now (struct LoggingHandle *l);
 
+
+/**
+ * Write logging data to file
+ *
+ * @param l logging handle to use
+ * @param test_name name of the current test
+ * @param plots create gnuplots: #GNUNET_YES or #GNUNET_NO
+ */
 void
-GNUNET_ATS_TEST_traffic_handle_pong (struct BenchmarkPartner *p);
+GNUNET_ATS_TEST_logging_write_to_file (struct LoggingHandle *l,
+                                       const char *test_name,
+                                       int plots);
+
 
+/**
+ * Topology related functions
+ */
+struct BenchmarkPeer *
+GNUNET_ATS_TEST_get_peer (int src);
 
+
+struct BenchmarkPartner *
+GNUNET_ATS_TEST_get_partner (int src, int dest);
+
+
+/**
+ * Create a topology for ats testing
+ *
+ * @param name test name
+ * @param cfg_file configuration file to use for the peers
+ * @param num_slaves number of slaves
+ * @param num_masters number of masters
+ * @param test_core connect to CORE service (#GNUNET_YES) or transport (#GNUNET_NO)
+ * @param done_cb function to call when topology is setup
+ * @param done_cb_cls cls for callback
+ * @param log_request_cb callback to call when logging is required
+ */
 void
-GNUNET_ATS_TEST_create_topology (char *name, char *cfg_file,
-    unsigned int num_slaves,
-    unsigned int num_masters,
-    int test_core,
-    GNUNET_ATS_TESTING_TopologySetupDoneCallback done_cb,
-    void *done_cb_cls,
-    GNUNET_TRANSPORT_ReceiveCallback transport_recv_cb,
-    GNUNET_ATS_AddressInformationCallback ats_perf_cb);
+GNUNET_ATS_TEST_create_topology (char *name,
+                                 char *cfg_file,
+                                 unsigned int num_slaves,
+                                 unsigned int num_masters,
+                                 int test_core,
+                                 GNUNET_ATS_TEST_TopologySetupDoneCallback done_cb,
+                                 void *done_cb_cls,
+                                 GNUNET_ATS_TEST_LogRequest ats_perf_cb);
 
+
+/**
+ * Shutdown topology
+ */
 void
 GNUNET_ATS_TEST_shutdown_topology (void);
 
+
 /* end of file ats-testing.h */