extending bandwidth tracker api to support notifications
[oweals/gnunet.git] / src / util / bandwidth.c
index 2b533128d6f8fc18c379f3f392a2f5c85ed65573..f056c1aeeb42b792634379c6c3fb9e4aa02e2055 100644 (file)
@@ -1,10 +1,10 @@
 /*
      This file is part of GNUnet.
-     (C) 2010 Christian Grothoff (and other contributing authors)
+     (C) 2010, 2013 Christian Grothoff (and other contributing authors)
 
      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 2, or (at your
+     by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
      option) any later version.
 
      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
 
 /**
  * @file util/bandwidth.c
- * @brief functions related to bandwidth (unit) 
+ * @brief functions related to bandwidth (unit)
  * @author Christian Grothoff
  */
 #include "platform.h"
-#include "gnunet_bandwidth_lib.h"
-#include "gnunet_server_lib.h"
+#include "gnunet_util_lib.h"
 
-#define DEBUG_BANDWIDTH GNUNET_NO
+
+#define LOG(kind,...) GNUNET_log_from (kind, "util-bandwidth", __VA_ARGS__)
 
 /**
  * Create a new bandwidth value.
@@ -40,11 +40,8 @@ GNUNET_BANDWIDTH_value_init (uint32_t bytes_per_second)
 {
   struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO ret;
 
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Initializing bandwidth of %u bps\n",
-             (unsigned int) bytes_per_second);
-#endif
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Initializing bandwidth of %u Bps\n",
+       (unsigned int) bytes_per_second);
   ret.value__ = htonl (bytes_per_second);
   return ret;
 }
@@ -59,10 +56,11 @@ GNUNET_BANDWIDTH_value_init (uint32_t bytes_per_second)
  */
 struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO
 GNUNET_BANDWIDTH_value_min (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO b1,
-                           struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO b2)
+                            struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO b2)
 {
-  return GNUNET_BANDWIDTH_value_init (GNUNET_MIN (ntohl (b1.value__),
-                                                 ntohl (b2.value__)));
+  return
+      GNUNET_BANDWIDTH_value_init (GNUNET_MIN
+                                   (ntohl (b1.value__), ntohl (b2.value__)));
 }
 
 
@@ -74,20 +72,20 @@ GNUNET_BANDWIDTH_value_min (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO b1,
  * @param deadline when is the deadline
  * @return number of bytes available at bps until deadline
  */
-uint64_t 
-GNUNET_BANDWIDTH_value_get_available_until (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bps,
-                                           struct GNUNET_TIME_Relative deadline)
+uint64_t
+GNUNET_BANDWIDTH_value_get_available_until (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO
+                                            bps,
+                                            struct GNUNET_TIME_Relative
+                                            deadline)
 {
   uint64_t b;
 
   b = ntohl (bps.value__);
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Bandwidth has %llu bytes available until deadline in %llums\n",
-             (unsigned long long) ((b * deadline.value + 500LL) / 1000LL),
-             deadline.value);
-#endif
-  return (b * deadline.value + 500LL) / 1000LL;
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Bandwidth has %llu bytes available until deadline in %s\n",
+       (unsigned long long) ((b * deadline.rel_value_us + 500000LL) / 1000000LL),
+       GNUNET_STRINGS_relative_time_to_string (deadline, GNUNET_YES));
+  return (b * deadline.rel_value_us + 500000LL) / 1000000LL;
 }
 
 
@@ -101,31 +99,28 @@ GNUNET_BANDWIDTH_value_get_available_until (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO b
  */
 struct GNUNET_TIME_Relative
 GNUNET_BANDWIDTH_value_get_delay_for (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bps,
-                                     uint64_t size)
+                                      uint64_t size)
 {
   uint64_t b;
   struct GNUNET_TIME_Relative ret;
 
   b = ntohl (bps.value__);
-  if (b == 0)
-    {
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-      GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-                 "Bandwidth suggests delay of infinity (zero bandwidth)\n");
-#endif
-      return GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL;
-    }
-  ret.value = size * 1000LL / b;
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Bandwidth suggests delay of %llu ms for %llu bytes of traffic\n",
-             (unsigned long long) ret.value,
-             (unsigned long long) size);
-#endif
+  if (0 == b)
+  {
+    LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+         "Bandwidth suggests delay of infinity (zero bandwidth)\n");
+    return GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL;
+  }
+  ret.rel_value_us = size * 1000LL * 1000LL / b;
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Bandwidth suggests delay of %s for %llu bytes of traffic\n",
+       GNUNET_STRINGS_relative_time_to_string (ret, GNUNET_YES),
+       (unsigned long long) size);
   return ret;
 }
 
 
+
 /**
  * Initialize bandwidth tracker.  Note that in addition to the
  * 'max_carry_s' limit, we also always allow at least
@@ -136,26 +131,28 @@ GNUNET_BANDWIDTH_value_get_delay_for (struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bps,
  * bytes).
  *
  * @param av tracker to initialize
+ * @param update_cb callback to notify a client about the tracker being updated
+ * @param update_cb_cls cls for the callback
  * @param bytes_per_second_limit initial limit to assume
  * @param max_carry_s maximum number of seconds unused bandwidth
  *        may accumulate before it expires
  */
 void
 GNUNET_BANDWIDTH_tracker_init (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av,
-                              struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bytes_per_second_limit,
-                              uint32_t max_carry_s)
+                               GNUNET_BANDWIDTH_tracker_update_cb update_cb,
+                               void *update_cb_cls,
+                               struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO
+                               bytes_per_second_limit, uint32_t max_carry_s)
 {
+  av->update_cb = update_cb;
+  av->update_cb_cls = update_cb_cls;
   av->consumption_since_last_update__ = 0;
   av->last_update__ = GNUNET_TIME_absolute_get ();
   av->available_bytes_per_s__ = ntohl (bytes_per_second_limit.value__);
   av->max_carry_s__ = max_carry_s;
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Tracker %p initialized with %u bps and max carry %u\n",
-             av,
-             (unsigned int) av->available_bytes_per_s__,
-             (unsigned int) max_carry_s);
-#endif
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Tracker %p initialized with %u Bps and max carry %u\n", av,
+       (unsigned int) av->available_bytes_per_s__, (unsigned int) max_carry_s);
 }
 
 
@@ -169,30 +166,35 @@ static void
 update_tracker (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av)
 {
   struct GNUNET_TIME_Absolute now;
+  struct GNUNET_TIME_Relative delta;
   uint64_t delta_time;
   uint64_t delta_avail;
   uint64_t left_bytes;
   uint64_t max_carry;
 
   now = GNUNET_TIME_absolute_get ();
-  delta_time = now.value - av->last_update__.value;
-  delta_avail = (delta_time * ((unsigned long long) av->available_bytes_per_s__) + 500LL) / 1000LL;
+  delta_time = now.abs_value_us - av->last_update__.abs_value_us;
+  delta_avail =
+      (delta_time * ((unsigned long long) av->available_bytes_per_s__) +
+       500000LL) / 1000000LL;
   av->consumption_since_last_update__ -= delta_avail;
   av->last_update__ = now;
   if (av->consumption_since_last_update__ < 0)
-    {
-      left_bytes = - av->consumption_since_last_update__;
-      max_carry = av->available_bytes_per_s__ * av->max_carry_s__;
-      if (max_carry > left_bytes)
-       av->consumption_since_last_update__ = -max_carry;
-    }
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Tracker %p  updated, have %u bps last update was %llu ms ago\n",
-             av,
-             (unsigned int) av->available_bytes_per_s__,
-             (unsigned long long) (now.value - av->last_update__.value));
-#endif
+  {
+    left_bytes = -av->consumption_since_last_update__;
+    max_carry = av->available_bytes_per_s__ * av->max_carry_s__;
+    if (max_carry < GNUNET_SERVER_MAX_MESSAGE_SIZE)
+      max_carry = GNUNET_SERVER_MAX_MESSAGE_SIZE;
+    if (max_carry > left_bytes)
+      av->consumption_since_last_update__ = -left_bytes;
+    else
+      av->consumption_since_last_update__ = -max_carry;
+  }
+  delta.rel_value_us = delta_time;
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Tracker %p updated, have %u Bps, last update was %s ago\n", av,
+       (unsigned int) av->available_bytes_per_s__,
+       GNUNET_STRINGS_relative_time_to_string (delta, GNUNET_YES));
 }
 
 
@@ -209,41 +211,34 @@ update_tracker (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av)
  */
 int
 GNUNET_BANDWIDTH_tracker_consume (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av,
-                                 ssize_t size)
+                                  ssize_t size)
 {
-  uint64_t nc;
-
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Tracker %p consumes %d bytes\n",
-             av,
-             (int) size);
-#endif
+  int64_t nc;
+
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Tracker %p consumes %d bytes\n", av,
+       (int) size);
   if (size > 0)
+  {
+    nc = av->consumption_since_last_update__ + size;
+    if (nc < av->consumption_since_last_update__)
     {
-      nc = av->consumption_since_last_update__ + size;
-      if (nc < av->consumption_since_last_update__) 
-       {
-         GNUNET_break (0);
-         return GNUNET_SYSERR;
-       }
-      av->consumption_since_last_update__ = nc;
-      update_tracker (av);
-      if (av->consumption_since_last_update__ > 0)
-       {
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-         GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-                     "Tracker %p consumption %llu bytes above limit\n",
-                     av,
-                     (unsigned long long) av->consumption_since_last_update__);
-#endif
-         return GNUNET_YES;
-       }
+      GNUNET_break (0);
+      return GNUNET_SYSERR;
     }
-  else
+    av->consumption_since_last_update__ = nc;
+    update_tracker (av);
+    if (av->consumption_since_last_update__ > 0)
     {
-      av->consumption_since_last_update__ += size;
+      LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+           "Tracker %p consumption %llu bytes above limit\n", av,
+           (unsigned long long) av->consumption_since_last_update__);
+      return GNUNET_YES;
     }
+  }
+  else
+  {
+    av->consumption_since_last_update__ += size;
+  }
   return GNUNET_NO;
 }
 
@@ -255,50 +250,37 @@ GNUNET_BANDWIDTH_tracker_consume (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av,
  *
  * @param av tracker to query
  * @param size number of bytes we would like to consume
- * @return time to wait for consumption to be OK
+ * @return time in ms to wait for consumption to be OK
  */
 struct GNUNET_TIME_Relative
 GNUNET_BANDWIDTH_tracker_get_delay (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av,
-                                   size_t size)
+                                    size_t size)
 {
   struct GNUNET_TIME_Relative ret;
-  struct GNUNET_TIME_Absolute now;
-  uint64_t delta_avail;
-  uint64_t delta_time;
-  uint64_t bytes_needed;
+  int64_t bytes_needed;
 
   if (av->available_bytes_per_s__ == 0)
-    {
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-      GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-                 "Tracker %p delay is infinity\n",
-                 av);
-#endif
-      return GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL;
-    }
+  {
+    LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+        "Tracker %p delay is infinity\n", av);
+    return GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL;
+  }
   update_tracker (av);
-  now = GNUNET_TIME_absolute_get ();
-  delta_time = now.value - av->last_update__.value;
-  delta_avail = (delta_time * ((unsigned long long) av->available_bytes_per_s__) + 500LL) / 1000LL;
-  if (delta_avail >= size)
-    {
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-      GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-                 "Tracker %p delay for %u bytes is zero\n",
-                 av,
-                 (unsigned int) size);
-#endif
-      return GNUNET_TIME_UNIT_ZERO;
-    }
-  bytes_needed = size - delta_avail;
-  ret.value = 1000LL * bytes_needed / (unsigned long long) av->available_bytes_per_s__;
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Tracker %p delay for %u bytes is %llu ms\n",
-             av,
-             (unsigned int) size,
-             (unsigned long long) ret.value);
-#endif
+  bytes_needed = size + av->consumption_since_last_update__;
+  if (bytes_needed <= 0)
+  {
+    LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+        "Tracker %p delay for %u bytes is zero\n", av,
+         (unsigned int) size);
+    return GNUNET_TIME_UNIT_ZERO;
+  }
+  ret.rel_value_us =
+      (1000LL * 1000LL * bytes_needed) /
+      (unsigned long long) av->available_bytes_per_s__;
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Tracker %p delay for %u bytes is %s\n",
+       av, (unsigned int) size,
+       GNUNET_STRINGS_relative_time_to_string (ret, GNUNET_YES));
   return ret;
 }
 
@@ -310,8 +292,8 @@ GNUNET_BANDWIDTH_tracker_get_delay (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av,
  * @param av tracker to query
  * @return number of bytes available for consumption right now
  */
-int64_t 
-GNUNET_BANDWIDTH_tracker_get_available (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av)
+int64_t
+GNUNET_BANDWIDTH_tracker_get_available (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker * av)
 {
   struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bps;
   uint64_t avail;
@@ -319,15 +301,14 @@ GNUNET_BANDWIDTH_tracker_get_available (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av)
 
   update_tracker (av);
   bps = GNUNET_BANDWIDTH_value_init (av->available_bytes_per_s__);
-  avail = GNUNET_BANDWIDTH_value_get_available_until (bps,
-                                                     GNUNET_TIME_absolute_get_duration (av->last_update__));
+  avail =
+      GNUNET_BANDWIDTH_value_get_available_until (bps,
+                                                  GNUNET_TIME_absolute_get_duration
+                                                  (av->last_update__));
   used = av->consumption_since_last_update__;
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Tracker %p  available bandwith is %lld ms\n",
-             av,             
-             (long long) (int64_t) (avail - used));
-#endif
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Tracker %p available bandwidth is %lld bytes\n", av,
+       (long long) (int64_t) (avail - used));
   return (int64_t) (avail - used);
 }
 
@@ -340,23 +321,23 @@ GNUNET_BANDWIDTH_tracker_get_available (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av)
  */
 void
 GNUNET_BANDWIDTH_tracker_update_quota (struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker *av,
-                                      struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bytes_per_second_limit)
+                                       struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO
+                                       bytes_per_second_limit)
 {
   uint32_t old_limit;
   uint32_t new_limit;
 
   new_limit = ntohl (bytes_per_second_limit.value__);
-#if DEBUG_BANDWIDTH
-  GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
-             "Tracker %p bandwith changed to %u bps\n",
-             av,             
-             (unsigned int) new_limit);
-#endif
+  LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
+       "Tracker %p bandwidth changed to %u Bps\n", av,
+       (unsigned int) new_limit);
   update_tracker (av);
   old_limit = av->available_bytes_per_s__;
   av->available_bytes_per_s__ = new_limit;
+  if (NULL != av->update_cb)
+    av->update_cb (av->update_cb_cls);
   if (old_limit > new_limit)
-    update_tracker (av); /* maximum excess might be less now */
+    update_tracker (av);        /* maximum excess might be less now */
 }