Framework: Perf stat capturing
[csit.git] / resources / libraries / python / Constants.py
1 # Copyright (c) 2020 Cisco and/or its affiliates.
2 # Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
3 # you may not use this file except in compliance with the License.
4 # You may obtain a copy of the License at:
5 #
6 #     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
7 #
8 # Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
9 # distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
10 # WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
11 # See the License for the specific language governing permissions and
12 # limitations under the License.
13
14 """Constants used in CSIT.
15
16 "Constant" means a value that keeps its value since initialization. The value
17 does not need to be hard coded here, but can be read from environment variables.
18 """
19
20
21 import os
22
23
24 def get_str_from_env(env_var_names, default_value):
25     """Attempt to read string from environment variable, return that or default.
26
27     If environment variable exists, but is empty (and default is not),
28     empty string is returned.
29
30     Several environment variable names are examined, as CSIT currently supports
31     a mix of naming conventions.
32     Here "several" means there are hard coded prefixes to try,
33     and env_var_names itself can be single name, or a list or a tuple of names.
34
35     :param env_var_names: Base names of environment variable to attempt to read.
36     :param default_value: Value to return if the env var does not exist.
37     :type env_var_names: str, or list of str, or tuple of str
38     :type default_value: str
39     :returns: The value read, or default value.
40     :rtype: str
41     """
42     prefixes = (u"FDIO_CSIT_", u"CSIT_", u"")
43     if not isinstance(env_var_names, (list, tuple)):
44         env_var_names = [env_var_names]
45     for name in env_var_names:
46         for prefix in prefixes:
47             value = os.environ.get(prefix + name, None)
48             if value is not None:
49                 return value
50     return default_value
51
52
53 def get_int_from_env(env_var_names, default_value):
54     """Attempt to read int from environment variable, return that or default.
55
56     String value is read, default is returned also if conversion fails.
57
58     :param env_var_names: Base names of environment variable to attempt to read.
59     :param default_value: Value to return if read or conversion fails.
60     :type env_var_names: str, or list of str, or tuple of str
61     :type default_value: int
62     :returns: The value read, or default value.
63     :rtype: int
64     """
65     env_str = get_str_from_env(env_var_names, u"")
66     try:
67         return int(env_str)
68     except ValueError:
69         return default_value
70
71
72 def get_float_from_env(env_var_names, default_value):
73     """Attempt to read float from environment variable, return that or default.
74
75     String value is read, default is returned also if conversion fails.
76
77     :param env_var_names: Base names of environment variable to attempt to read.
78     :param default_value: Value to return if read or conversion fails.
79     :type env_var_names: str, or list of str, or tuple of str
80     :type default_value: float
81     :returns: The value read, or default value.
82     :rtype: float
83     """
84     env_str = get_str_from_env(env_var_names, u"")
85     try:
86         return float(env_str)
87     except ValueError:
88         return default_value
89
90
91 def get_pessimistic_bool_from_env(env_var_names):
92     """Attempt to read bool from environment variable, assume False by default.
93
94     Conversion is lenient and pessimistic, only few strings are considered true.
95
96     :param env_var_names: Base names of environment variable to attempt to read.
97     :type env_var_names: str, or list of str, or tuple of str
98     :returns: The value read, or False.
99     :rtype: bool
100     """
101     env_str = get_str_from_env(env_var_names, u"").lower()
102     return bool(env_str in (u"true", u"yes", u"y", u"1"))
103
104
105 def get_optimistic_bool_from_env(env_var_names):
106     """Attempt to read bool from environment variable, assume True by default.
107
108     Conversion is lenient and optimistic, only few strings are considered false.
109
110     :param env_var_names: Base names of environment variable to attempt to read.
111     :type env_var_names: str, or list of str, or tuple of str
112     :returns: The value read, or True.
113     :rtype: bool
114     """
115     env_str = get_str_from_env(env_var_names, u"").lower()
116     return bool(env_str not in (u"false", u"no", u"n", u"0"))
117
118
119 class Constants:
120     """Constants used in CSIT.
121
122     TODO: Yaml files are easier for humans to edit.
123     Figure out how to set the attributes by parsing a file
124     that works regardless of current working directory.
125     """
126
127     # OpenVPP testing directory location at topology nodes
128     REMOTE_FW_DIR = u"/tmp/openvpp-testing"
129
130     # shell scripts location
131     RESOURCES_LIB_SH = u"resources/libraries/bash"
132
133     # Python API provider location
134     RESOURCES_PAPI_PROVIDER = u"resources/tools/papi/vpp_papi_provider.py"
135
136     # vat templates location
137     RESOURCES_TPL_VAT = u"resources/templates/vat"
138
139     # Kubernetes templates location
140     RESOURCES_TPL_K8S = u"resources/templates/kubernetes"
141
142     # KernelVM templates location
143     RESOURCES_TPL_VM = u"resources/templates/vm"
144
145     # Container templates location
146     RESOURCES_TPL_CONTAINER = u"resources/templates/container"
147
148     # VPP Communications Library templates location
149     RESOURCES_TPL_VCL = u"resources/templates/vcl"
150
151     # VPP Communications Library LD_PRELOAD library
152     VCL_LDPRELOAD_LIBRARY = u"/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libvcl_ldpreload.so"
153
154     # OpenVPP VAT binary name
155     VAT_BIN_NAME = u"vpp_api_test"
156
157     # VPP service unit name
158     VPP_UNIT = u"vpp"
159
160     # Number of system CPU cores.
161     CPU_CNT_SYSTEM = 1
162
163     # Number of vswitch main thread CPU cores.
164     CPU_CNT_MAIN = 1
165
166     # QEMU binary path
167     QEMU_BIN_PATH = u"/usr/bin"
168
169     # QEMU VM kernel image path
170     QEMU_VM_KERNEL = u"/opt/boot/vmlinuz"
171
172     # QEMU VM kernel initrd path
173     QEMU_VM_KERNEL_INITRD = u"/opt/boot/initrd.img"
174
175     # QEMU VM nested image path
176     QEMU_VM_IMAGE = u"/var/lib/vm/vhost-nested.img"
177
178     # QEMU VM DPDK path
179     QEMU_VM_DPDK = u"/opt/dpdk-20.02"
180
181     # Docker container SUT image
182     DOCKER_SUT_IMAGE_UBUNTU = u"snergster/csit-sut:latest"
183
184     # Docker container arm SUT image
185     DOCKER_SUT_IMAGE_UBUNTU_ARM = u"snergster/csit-arm-sut:latest"
186
187     # TRex install directory
188     TREX_INSTALL_DIR = u"/opt/trex-core-2.73"
189
190     # TRex limit memory.
191     TREX_LIMIT_MEMORY = get_int_from_env(u"TREX_LIMIT_MEMORY", 8192)
192
193     # TRex number of cores
194     TREX_CORE_COUNT = get_int_from_env(u"TREX_CORE_COUNT", 7)
195
196     # Trex force start regardles ports state
197     TREX_SEND_FORCE = get_pessimistic_bool_from_env(u"TREX_SEND_FORCE")
198
199     # TRex extra commandline arguments
200     TREX_EXTRA_CMDLINE = get_str_from_env(
201         u"TREX_EXTRA_CMDLINE", u"--mbuf-factor 32")
202
203     # graph node variant value
204     GRAPH_NODE_VARIANT = get_str_from_env(
205         u"GRAPH_NODE_VARIANT", u"")
206
207     # Sysctl kernel.core_pattern
208     KERNEL_CORE_PATTERN = u"/tmp/%p-%u-%g-%s-%t-%h-%e.core"
209
210     # Core dump directory
211     CORE_DUMP_DIR = u"/tmp"
212
213     # Perf stat events (comma separated).
214     PERF_STAT_EVENTS = u"machine_clears.smc"
215
216     # Equivalent to ~0 used in vpp code
217     BITWISE_NON_ZERO = 0xffffffff
218
219     # Default path to VPP API socket.
220     SOCKSVR_PATH = u"/run/vpp/api.sock"
221
222     # Number of trials to execute in MRR test.
223     PERF_TRIAL_MULTIPLICITY = get_int_from_env(u"PERF_TRIAL_MULTIPLICITY", 10)
224
225     # Duration of one trial in MRR test.
226     PERF_TRIAL_DURATION = get_float_from_env(u"PERF_TRIAL_DURATION", 1.0)
227
228     # Duration of one latency-specific trial in NDRPDR test.
229     PERF_TRIAL_LATENCY_DURATION = get_float_from_env(
230         u"PERF_TRIAL_LATENCY_DURATION", 5.0)
231
232     # Extended debug (incl. vpp packet trace, linux perf stat, ...).
233     # Full list is available as suite variable (__init__.robot) or is
234     # override by test.
235     EXTENDED_DEBUG = get_pessimistic_bool_from_env(u"EXTENDED_DEBUG")
236
237     # UUID string of DUT1 /tmp volume created outside of the
238     # DUT1 docker in case of vpp-device test. ${EMPTY} value means that
239     #  /tmp directory is inside the DUT1 docker.
240     DUT1_UUID = get_str_from_env(u"DUT1_UUID", u"")
241
242     # Default path to VPP API Stats socket.
243     SOCKSTAT_PATH = u"/run/vpp/stats.sock"
244
245     # Global "kill switch" for CRC checking during runtime.
246     FAIL_ON_CRC_MISMATCH = get_pessimistic_bool_from_env(
247         u"FAIL_ON_CRC_MISMATCH"
248     )
249
250     # Default IP4 prefix length (if not defined in topology file)
251     DEFAULT_IP4_PREFIX_LENGTH = u"24"
252
253     # Maximum number of interfaces in a data path
254     DATAPATH_INTERFACES_MAX = 100
255
256     # Mapping from NIC name to its bps limit.
257     NIC_NAME_TO_BPS_LIMIT = {
258         u"Cisco-VIC-1227": 10000000000,
259         u"Cisco-VIC-1385": 24500000000,
260         u"Intel-X520-DA2": 10000000000,
261         u"Intel-X553": 10000000000,
262         u"Intel-X710": 10000000000,
263         u"Intel-XL710": 24500000000,
264         u"Intel-XXV710": 24500000000,
265         u"Mellanox-CX556A": 100000000000,
266         u"Amazon-Nitro-50G": 10000000000,
267         u"virtual": 100000000,
268     }
269
270     # Mapping from NIC name to its pps limit.
271     NIC_NAME_TO_PPS_LIMIT = {
272         u"Cisco-VIC-1227": 14880952,
273         u"Cisco-VIC-1385": 18750000,
274         u"Intel-X520-DA2": 14880952,
275         u"Intel-X553": 14880952,
276         u"Intel-X710": 14880952,
277         u"Intel-XL710": 18750000,
278         u"Intel-XXV710": 18750000,
279         u"Mellanox-CX556A": 60000000, # 148809523,
280         u"Amazon-Nitro-50G": 1500000,
281         u"virtual": 14880952,
282     }
283
284     # Suite file names use codes for NICs.
285     NIC_NAME_TO_CODE = {
286         u"Cisco-VIC-1227": u"10ge2p1vic1227",
287         u"Cisco-VIC-1385": u"40ge2p1vic1385",
288         u"Intel-X520-DA2": u"10ge2p1x520",
289         u"Intel-X553": u"10ge2p1x553",
290         u"Intel-X710": u"10ge2p1x710",
291         u"Intel-XL710": u"40ge2p1xl710",
292         u"Intel-XXV710": u"25ge2p1xxv710",
293         u"Amazon-Nitro-50G": u"50ge1p1ENA",
294         u"Mellanox-CX556A": u"100ge2p1cx556a",
295     }
296
297     # Not each driver is supported by each NIC.
298     NIC_NAME_TO_DRIVER = {
299         u"Cisco-VIC-1227": [u"vfio-pci"],
300         u"Cisco-VIC-1385": [u"vfio-pci"],
301         u"Intel-X520-DA2": [u"vfio-pci"],
302         u"Intel-X553": [u"vfio-pci"],
303         u"Intel-X710": [u"vfio-pci", u"avf"],
304         u"Intel-XL710": [u"vfio-pci", u"avf"],
305         u"Intel-XXV710": [u"vfio-pci", u"avf"],
306         u"Amazon-Nitro-50G": [u"vfio-pci"],
307         u"Mellanox-CX556A": [u"rdma-core"],
308     }
309
310     # Each driver needs different prugin to work.
311     NIC_DRIVER_TO_PLUGINS = {
312         u"vfio-pci": u"dpdk_plugin.so",
313         u"avf": u"avf_plugin.so",
314         u"rdma-core": u"rdma_plugin.so",
315     }
316
317     # Tags to differentiate tests for different NIC driver.
318     NIC_DRIVER_TO_TAG = {
319         u"vfio-pci": u"DRV_VFIO_PCI",
320         u"avf": u"DRV_AVF",
321         u"rdma-core": u"DRV_RDMA_CORE",
322     }
323
324     # Suite names have to be different, add prefix.
325     NIC_DRIVER_TO_SUITE_PREFIX = {
326         u"vfio-pci": u"",
327         u"avf": u"avf-",
328         u"rdma-core": u"rdma-",
329     }
330
331     # Number of virtual functions of physical nic.
332     NIC_DRIVER_TO_VFS = {
333         u"vfio-pci": u"nic_vfs}= | 0",
334         u"avf": u"nic_vfs}= | 1",
335         u"rdma-core": u"nic_vfs}= | 0",
336     }
337
338     # Not each driver is supported by each NIC.
339     DPDK_NIC_NAME_TO_DRIVER = {
340         u"Cisco-VIC-1227": [u"vfio-pci"],
341         u"Cisco-VIC-1385": [u"vfio-pci"],
342         u"Intel-X520-DA2": [u"vfio-pci"],
343         u"Intel-X553": [u"vfio-pci"],
344         u"Intel-X710": [u"vfio-pci"],
345         u"Intel-XL710": [u"vfio-pci"],
346         u"Intel-XXV710": [u"vfio-pci"],
347         u"Amazon-Nitro-50G": [u"vfio-pci"],
348         u"Mellanox-CX556A": [u"mlx5_core"],
349     }
350
351     # Tags to differentiate tests for different NIC driver.
352     DPDK_NIC_DRIVER_TO_TAG = {
353         u"vfio-pci": u"DRV_VFIO_PCI",
354         u"mlx5_core": u"DRV_MLX5_CORE",
355     }
356
357     # Suite names have to be different, add prefix.
358     DPDK_NIC_DRIVER_TO_SUITE_PREFIX = {
359         u"vfio-pci": u"",
360         u"mlx5_core": u"mlx5-",
361     }
362
363     # Some identifiers constructed from suite names
364     # have to be independent of NIC driver used.
365     # In order to remove or reject the NIC driver part,
366     # it is useful to have a list of such prefixes precomputed.
367     FORBIDDEN_SUITE_PREFIX_LIST = [
368         prefix for prefix in NIC_DRIVER_TO_SUITE_PREFIX.values() if prefix
369     ]
370     FORBIDDEN_SUITE_PREFIX_LIST += [
371         prefix for prefix in DPDK_NIC_DRIVER_TO_SUITE_PREFIX.values() if prefix
372     ]
373
374     # TODO CSIT-1481: Crypto HW should be read from topology file instead.
375     NIC_NAME_TO_CRYPTO_HW = {
376         u"Intel-X553": u"HW_C3xxx",
377         u"Intel-X710": u"HW_DH895xcc",
378         u"Intel-XL710": u"HW_DH895xcc",
379     }
380
381     PERF_TYPE_TO_KEYWORD = {
382         u"mrr": u"Traffic should pass with maximum rate",
383         u"ndrpdr": u"Find NDR and PDR intervals using optimized search",
384         u"soak": u"Find critical load using PLRsearch",
385     }
386
387     PERF_TYPE_TO_SUITE_DOC_VER = {
388         u"mrr": u'''fication:* In MaxReceivedRate tests TG sends traffic\\
389 | ... | at line rate and reports total received packets over trial period.\\''',
390         # TODO: Figure out how to include the full "*[Ver] TG verification:*"
391         # while keeping this readable and without breaking line length limit.
392         u"ndrpdr": u'''ication:* TG finds and reports throughput NDR (Non Drop\\
393 | ... | Rate) with zero packet loss tolerance and throughput PDR (Partial Drop\\
394 | ... | Rate) with non-zero packet loss tolerance (LT) expressed in percentage\\
395 | ... | of packets transmitted. NDR and PDR are discovered for different\\
396 | ... | Ethernet L2 frame sizes using MLRsearch library.\\''',
397         u"soak": u'''fication:* TG sends traffic at dynamically computed\\
398 | ... | rate as PLRsearch algorithm gathers data and improves its estimate\\
399 | ... | of a rate at which a prescribed small fraction of packets\\
400 | ... | would be lost. After set time, the serarch stops\\
401 | ... | and the algorithm reports its current estimate.\\''',
402     }
403
404     PERF_TYPE_TO_TEMPLATE_DOC_VER = {
405         u"mrr": u'''Measure MaxReceivedRate for ${frame_size}B frames\\
406 | | ... | using burst trials throughput test.\\''',
407         u"ndrpdr": u"Measure NDR and PDR values using MLRsearch algorithm.\\",
408         u"soak": u"Estimate critical rate using PLRsearch algorithm.\\",
409     }