LinuxApplication: stdin made symlink to file in shared directory
[nepi.git] / src / nepi / execution / ec.py
index c323e36..0a90dec 100644 (file)
@@ -27,14 +27,15 @@ import threading
 
 from nepi.util import guid
 from nepi.util.parallel import ParallelRun
-from nepi.util.timefuncs import tnow, tdiffsec, stabsformat 
+from nepi.util.timefuncs import tnow, tdiffsec, stabsformat, tsformat 
 from nepi.execution.resource import ResourceFactory, ResourceAction, \
         ResourceState, ResourceState2str
 from nepi.execution.scheduler import HeapScheduler, Task, TaskStatus
 from nepi.execution.trace import TraceAttr
 
 # TODO: use multiprocessing instead of threading
-# TODO: When a failure occurrs during deployment scp and ssh processes are left running behind!!
+# TODO: When a failure occurs during deployment, scp and ssh processes are left running behind!!
+# TODO: Allow to reconnect to a running experiment instance! (reconnect mode vs deploy mode)
 
 class ECState(object):
     """ State of the Experiment Controller
@@ -48,37 +49,72 @@ class ExperimentController(object):
     """
     .. class:: Class Args :
       
-        :param exp_id: Human readable identifier for the experiment. 
-                        It will be used in the name of the directory 
+        :param exp_id: Human readable identifier for the experiment scenario
+                       It will be used in the name of the directory 
                         where experiment related information is stored
-        :type exp_id: int
-
-        :param root_dir: Root directory where experiment specific folder
-                         will be created to store experiment information
-        :type root_dir: str
+        :type exp_id: str
 
     .. note::
+
+        An experiment, or scenario, is defined by a concrete use, behavior,
+        configuration and interconnection of resources that describe a single
+        experiment case (We call this the experiment description). 
+        A same experiment (scenario) can be run many times.
+
         The ExperimentController (EC), is the entity responsible for 
-        managing a single experiment. 
+        managing an experiment instance (run). The same scenario can be 
+        recreated (and re-run) by instantiating an EC and recreating 
+        the same experiment description. 
+
+        In NEPI, an experiment is represented as a graph of interconnected
+        resources. A resource is a generic concept in the sense that any
+        component taking part of an experiment, whether physical of
+        virtual, is considered a resource. A resources could be a host, 
+        a virtual machine, an application, a simulator, a IP address.
+
+        A ResourceManager (RM), is the entity responsible for managing a 
+        single resource. ResourceManagers are specific to a resource
+        type (i.e. An RM to control a Linux application will not be
+        the same as the RM used to control a ns-3 simulation).
+        In order for a new type of resource to be supported in NEPI
+        a new RM must be implemented. NEPI already provides different
+        RMs to control basic resources, and new can be extended from
+        the existing ones.
+
         Through the EC interface the user can create ResourceManagers (RMs),
-        configure them and interconnect them, in order to describe the experiment.
-        
-        Only when the 'deploy()' method is invoked, the EC will take actions
-        to transform the 'described' experiment into a 'running' experiment.
+        configure them and interconnect them, in order to describe an experiment.
+        Describing an experiment through the EC does not run the experiment.
+        Only when the 'deploy()' method is invoked on the EC, will the EC take 
+        actions to transform the 'described' experiment into a 'running' experiment.
 
         While the experiment is running, it is possible to continue to
         create/configure/connect RMs, and to deploy them to involve new
-        resources in the experiment.
-
+        resources in the experiment (this is known as 'interactive' deployment).
+        
+        An experiments in NEPI is identified by a string id, 
+        which is either given by the user, or automatically generated by NEPI.  
+        The purpose of this identifier is to separate files and results that 
+        belong to different experiment scenarios. 
+        However, since a same 'experiment' can be run many times, the experiment
+        id is not enough to identify an experiment instance (run).
+        For this reason, the ExperimentController has two identifier, the 
+        exp_id, which can be re-used by different ExperimentController instances,
+        and the run_id, which unique to a ExperimentController instance, and
+        is automatically generated by NEPI.
+        
     """
 
-    def __init__(self, exp_id = None, root_dir = "/tmp"): 
+    def __init__(self, exp_id = None): 
         super(ExperimentController, self).__init__()
         # root directory to store files
-        self._root_dir = root_dir
 
-        # experiment identifier given by the user
-        self._exp_id = exp_id or "nepi-exp-%s" % os.urandom(8).encode('hex')
+        # Run identifier. It identifies a concrete instance (run) of an experiment.
+        # Since a same experiment (same configuration) can be run many times,
+        # this id permits to identify concrete exoeriment run
+        self._run_id = tsformat()
+
+        # Experiment identifier. Usually assigned by the user
+        self._exp_id = exp_id or "exp-%s" % os.urandom(8).encode('hex')
 
         # generator of globally unique ids
         self._guid_generator = guid.GuidGenerator()
@@ -120,13 +156,17 @@ class ExperimentController(object):
 
     @property
     def exp_id(self):
-        """ Return the experiment ID
+        """ Return the experiment id assigned by the user
 
         """
-        exp_id = self._exp_id
-        if not exp_id.startswith("nepi-"):
-            exp_id = "nepi-" + exp_id
-        return exp_id
+        return self._exp_id
+
+    @property
+    def run_id(self):
+        """ Return the experiment instance (run) identifier  
+
+        """
+        return self._run_id
 
     @property
     def finished(self):
@@ -154,10 +194,12 @@ class ExperimentController(object):
         """
         return self.wait(guids, states = [ResourceState.STARTED,
             ResourceState.STOPPED,
+            ResourceState.FAILED,
             ResourceState.FINISHED])
 
     def wait(self, guids, states = [ResourceState.FINISHED, 
-        ResourceState.STOPPED]):
+            ResourceState.FAILED,
+            ResourceState.STOPPED]):
         """ Blocking method that waits until all the RM from the 'guid' list 
             reached state 'state' or until a failure occurs
             
@@ -167,19 +209,45 @@ class ExperimentController(object):
         if isinstance(guids, int):
             guids = [guids]
 
-        while not all([self.state(guid) in states for guid in guids]) and \
-                not any([self.state(guid) in [
-                        ResourceState.FAILED] for guid in guids]) and \
-                not self.finished:
-            # debug logging
-            waited = ""
-            for guid in guids:
-                waited += "guid %d - %s \n" % (guid, self.state(guid, hr = True))
-            self.logger.debug(" WAITING FOR %s " % waited )
-            
-            # We keep the sleep big to decrease the number of RM state queries
-            time.sleep(2)
-   
+        # we randomly alter the order of the guids to avoid ordering
+        # dependencies (e.g. LinuxApplication RMs runing on the same
+        # linux host will be synchronized by the LinuxNode SSH lock)
+        random.shuffle(guids)
+
+        while True:
+            # If no more guids to wait for or an error occured, then exit
+            if len(guids) == 0 or self.finished:
+                break
+
+            # If a guid reached one of the target states, remove it from list
+            guid = guids[0]
+            state = self.state(guid)
+
+            if state in states:
+                guids.remove(guid)
+            else:
+                # Debug...
+                self.logger.debug(" WAITING FOR %g - state %s " % (guid,
+                    self.state(guid, hr = True)))
+
+                # Take the opportunity to 'refresh' the states of the RMs.
+                # Query only the first up to N guids (not to overwhelm 
+                # the local machine)
+                n = 100
+                lim = n if len(guids) > n else ( len(guids) -1 )
+                nguids = guids[0: lim]
+
+                # schedule state request for all guids (take advantage of
+                # scheduler multi threading).
+                for guid in nguids:
+                    callback = functools.partial(self.state, guid)
+                    self.schedule("0s", callback)
+
+                # If the guid is not in one of the target states, wait and
+                # continue quering. We keep the sleep big to decrease the
+                # number of RM state queries
+                time.sleep(2)
+  
     def get_task(self, tid):
         """ Get a specific task