tests/test-multipath.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18
  19 #include "multipath.h"
  20
  21 #include <assert.h>
  22 #include <getopt.h>
  23 #include <math.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26
  27 #include "flow.h"
  28 #include "random.h"
  29 #include "util.h"
  30
  31 int
  32 main(int argc, char *argv[])
  33 {
  34     enum { MP_MAX_LINKS = 63 };
  35     struct nx_action_multipath mp;
  36     bool ok = true;
  37     int n;
  38
  39     set_program_name(argv[0]);
  40     random_init();
  41
  42     if (argc != 2) {
  43         ovs_fatal(0, "usage: %s multipath_action", program_name);
  44     }
  45
  46     multipath_parse(&mp, argv[1]);
  47     for (n = 1; n <= MP_MAX_LINKS; n++) {
  48         enum { N_FLOWS = 65536 };
  49         double disruption, perfect, distribution;
  50         int histogram[MP_MAX_LINKS];
  51         double sum_dev2, stddev;
  52         int changed;
  53         int i;
  54
  55         changed = 0;
  56         memset(histogram, 0, sizeof histogram);
  57         for (i = 0; i < N_FLOWS; i++) {
  58             int old_link, new_link;
  59             struct flow flow;
  60
  61             random_bytes(&flow, sizeof flow);
  62
  63             mp.max_link = htons(n - 1);
  64             multipath_execute(&mp, &flow);
  65             old_link = flow.regs[0];
  66
  67             mp.max_link = htons(n);
  68             multipath_execute(&mp, &flow);
  69             new_link = flow.regs[0];
  70
  71             assert(old_link >= 0 && old_link < n);
  72             assert(new_link >= 0 && new_link < n + 1);
  73
  74             histogram[old_link]++;
  75             changed += old_link != new_link;
  76         }
  77
  78         sum_dev2 = 0.0;
  79         for (i = 0; i < n; i++) {
  80             double mean = (double) N_FLOWS / n;
  81             double deviation = histogram[i] - mean;
  82
  83             sum_dev2 += deviation * deviation;
  84         }
  85         stddev = sqrt(sum_dev2 / n);
  86
  87         disruption = (double) changed / N_FLOWS;
  88         perfect = 1.0 / (n + 1);
  89         distribution = stddev / ((double) N_FLOWS / n);
  90         printf("%2d -> %2d: disruption=%.2f (perfect=%.2f); "
  91                "stddev/expected=%.4f\n",
  92                n, n + 1, disruption, perfect, distribution);
  93
  94         switch (ntohs(mp.algorithm)) {
  95         case NX_MP_ALG_MODULO_N:
  96             if (disruption < (n < 2 ? .25 : .5)) {
  97                 fprintf(stderr, "%d -> %d: disruption=%.2f < .5\n",
  98                         n, n + 1, disruption);
  99                 ok = false;
 100             }
 101             break;
 102
 103         case NX_MP_ALG_HASH_THRESHOLD:
 104             if (disruption < .48 || disruption > .52) {
 105                 fprintf(stderr, "%d -> %d: disruption=%.2f not approximately "
 106                         ".5\n", n, n + 1, disruption);
 107                 ok = false;
 108             }
 109             break;
 110
 111         case NX_MP_ALG_ITER_HASH:
 112             if (!(n & (n - 1))) {
 113                 break;
 114             }
 115             /* Fall through. */
 116         case NX_MP_ALG_HRW:
 117             if (fabs(disruption - perfect) >= .01) {
 118                 fprintf(stderr, "%d -> %d: disruption=%.5f differs from "
 119                         "perfect=%.5f by more than .01\n",
 120                         n, n + 1, disruption, perfect);
 121                 ok = false;
 122             }
 123             break;
 124
 125         default:
 126             NOT_REACHED();
 127         }
 128     }
 129
 130     return ok ? 0 : 1;
 131 }