nfvbench/traffic_gen/traffic_utils.py

   1 # Copyright 2016 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved.
   2 #
   3 #    Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); you may
   4 #    not use this file except in compliance with the License. You may obtain
   5 #    a copy of the License at
   6 #
   7 #         http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8 #
   9 #    Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10 #    distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, WITHOUT
  11 #    WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. See the
  12 #    License for the specific language governing permissions and limitations
  13 #    under the License.
  14
  15
  16 import bitmath
  17 from traffic_base import AbstractTrafficGenerator
  18
  19
  20
  21 def convert_rates(l2frame_size, rate, intf_speed):
  22     avg_packet_size = get_average_packet_size(l2frame_size)
  23     if 'rate_pps' in rate:
  24         initial_rate_type = 'rate_pps'
  25         pps = rate['rate_pps']
  26         bps = pps_to_bps(pps, avg_packet_size)
  27         load = bps_to_load(bps, intf_speed)
  28     elif 'rate_bps' in rate:
  29         initial_rate_type = 'rate_bps'
  30         bps = rate['rate_bps']
  31         load = bps_to_load(bps, intf_speed)
  32         pps = bps_to_pps(bps, avg_packet_size)
  33     elif 'rate_percent' in rate:
  34         initial_rate_type = 'rate_percent'
  35         load = rate['rate_percent']
  36         bps = load_to_bps(load, intf_speed)
  37         pps = bps_to_pps(bps, avg_packet_size)
  38     else:
  39         raise Exception('Traffic config needs to have a rate type key')
  40
  41     return {
  42         'initial_rate_type': initial_rate_type,
  43         'rate_pps': int(pps),
  44         'rate_percent': load,
  45         'rate_bps': int(bps)
  46     }
  47
  48
  49 def get_average_packet_size(l2frame_size):
  50     if l2frame_size.upper() == 'IMIX':
  51         return AbstractTrafficGenerator.imix_avg_l2_size
  52     else:
  53         return float(l2frame_size)
  54
  55
  56 def load_to_bps(load_percentage, intf_speed):
  57     return float(load_percentage) / 100.0 * intf_speed
  58
  59
  60 def bps_to_load(bps, intf_speed):
  61     return float(bps) / intf_speed * 100.0
  62
  63
  64 def bps_to_pps(bps, avg_packet_size):
  65     return float(bps) / (avg_packet_size + 20.0) / 8
  66
  67
  68 def pps_to_bps(pps, avg_packet_size):
  69     return float(pps) * (avg_packet_size + 20.0) * 8
  70
  71
  72 def weighted_avg(weight, count):
  73     if sum(weight):
  74         return sum(map(lambda x: x[0] * x[1], zip(weight, count))) / sum(weight)
  75     else:
  76         return float('nan')
  77
  78 multiplier_map = {
  79     'K': 1000,
  80     'M': 1000000,
  81     'G': 1000000000
  82 }
  83
  84 def parse_rate_str(rate_str):
  85     if rate_str.endswith('pps'):
  86         rate_pps = rate_str[:-3]
  87         if not rate_pps:
  88             raise Exception('%s is missing a numeric value' % rate_str)
  89         try:
  90             multiplier = multiplier_map[rate_pps[-1].upper()]
  91             rate_pps = rate_pps[:-1]
  92         except KeyError:
  93             multiplier = 1
  94         rate_pps = int(rate_pps.strip()) * multiplier
  95         if rate_pps <= 0:
  96             raise Exception('%s is out of valid range' % rate_str)
  97         return {'rate_pps': str(rate_pps)}
  98     elif rate_str.endswith('ps'):
  99         rate = rate_str.replace('ps', '').strip()
 100         bit_rate = bitmath.parse_string(rate).bits
 101         if bit_rate <= 0:
 102             raise Exception('%s is out of valid range' % rate_str)
 103         return {'rate_bps': str(int(bit_rate))}
 104     elif rate_str.endswith('%'):
 105         rate_percent = float(rate_str.replace('%', '').strip())
 106         if rate_percent <= 0 or rate_percent > 100.0:
 107             raise Exception('%s is out of valid range (must be 1-100%%)' % rate_str)
 108         return {'rate_percent': str(rate_percent)}
 109     else:
 110         raise Exception('Unknown rate string format %s' % rate_str)
 111
 112
 113 def divide_rate(rate, divisor):
 114     if 'rate_pps' in rate:
 115         key = 'rate_pps'
 116         value = int(rate[key])
 117     elif 'rate_bps' in rate:
 118         key = 'rate_bps'
 119         value = int(rate[key])
 120     else:
 121         key = 'rate_percent'
 122         value = float(rate[key])
 123     value /= divisor
 124     rate = dict(rate)
 125     rate[key] = str(value) if value else str(1)
 126     return rate
 127
 128
 129 def to_rate_str(rate):
 130     if 'rate_pps' in rate:
 131         pps = rate['rate_pps']
 132         return '{}pps'.format(pps)
 133     elif 'rate_bps' in rate:
 134         bps = rate['rate_bps']
 135         return '{}bps'.format(bps)
 136     elif 'rate_percent' in rate:
 137         load = rate['rate_percent']
 138         return '{}%'.format(load)
 139     else:
 140         assert False
 141
 142
 143 def nan_replace(d):
 144     """Replaces every occurence of 'N/A' with float nan."""
 145     for k, v in d.iteritems():
 146         if isinstance(v, dict):
 147             nan_replace(v)
 148         elif v == 'N/A':
 149             d[k] = float('nan')
 150
 151
 152 def mac_to_int(mac):
 153     """Converts MAC address to integer representation."""
 154     return int(mac.translate(None, ":.- "), 16)
 155
 156
 157 def int_to_mac(i):
 158     """Converts integer representation of MAC address to hex string."""
 159     mac = format(i, 'x').zfill(12)
 160     blocks = [mac[x:x + 2] for x in xrange(0, len(mac), 2)]
 161     return ':'.join(blocks)