pd.if.org Git - nbds/blob - test/perf_test.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <errno.h>
   3 #include <unistd.h>
   4 #include <pthread.h>
   5 #include <sys/time.h>
   6
   7 #include "common.h"
   8 #include "nstring.h"
   9 #include "runtime.h"
  10 #include "map.h"
  11 #include "rcu.h"
  12 #include "mem.h"
  13 #include "list.h"
  14 #include "skiplist.h"
  15 #include "hashtable.h"
  16
  17 //#define TEST_STRING_KEYS
  18
  19 static int num_threads_;
  20 static volatile int start_, stop_, load_;
  21 static map_t *map_;
  22 static int get_range_, put_range_;
  23 static size_t num_keys_;
  24 static double load_time_;
  25 static int duration_;
  26
  27 #define OP_SELECT_RANGE (1ULL << 20)
  28
  29 void *worker (void *arg) {
  30     volatile uint64_t ops = 0;
  31
  32     // Wait for all the worker threads to be ready.
  33     (void)SYNC_ADD(&load_, -1);
  34     do {} while (load_);
  35
  36     // Pre-load map
  37     int n = num_keys_ / 2 / num_threads_;
  38     for (int i = 0; i < n; ++i) {
  39         map_key_t key = (nbd_rand() & (num_keys_ - 1)) + 1;
  40         map_set(map_, key, key);
  41     }
  42
  43     // Wait for all the worker threads to be done loading.
  44     (void)SYNC_ADD(&start_, -1);
  45     do {} while (start_);
  46
  47     while (!stop_) {
  48         ++ops;
  49         map_key_t key = (nbd_rand() & (num_keys_ - 1)) + 1;
  50         map_key_t x = nbd_rand() & (OP_SELECT_RANGE - 1);
  51         if (x < get_range_) {
  52 #ifndef NDEBUG
  53             map_val_t val =
  54 #endif
  55                 map_get(map_, key);
  56 #ifdef TEST_STRING_KEYS
  57             ASSERT(val == DOES_NOT_EXIST || ns_cmp((nstring_t *)key, (nstring_t *)val) == 0);
  58 #else
  59             ASSERT(val == DOES_NOT_EXIST || key == val);
  60 #endif
  61         } else if (x < put_range_) {
  62             map_add(map_, key, key);
  63         } else {
  64             map_remove(map_, key);
  65         }
  66         rcu_update();
  67     }
  68
  69     return (void *)ops;
  70 }
  71
  72 uint64_t run_test (void) {
  73     load_ = num_threads_ + 1;
  74     start_ = num_threads_ + 1;
  75
  76     stop_ = 0;
  77
  78     pthread_t thread[MAX_NUM_THREADS];
  79     for (int i = 0; i < num_threads_; ++i) {
  80         int rc = nbd_thread_create(thread + i, i, worker, (void*)(size_t)i);
  81         if (rc != 0) { perror("pthread_create"); exit(rc); }
  82     }
  83
  84     do { /* nothing */ } while (load_ != 1);
  85     load_ = 0;
  86
  87     struct timeval tv1, tv2;
  88     gettimeofday(&tv1, NULL);
  89
  90     do { /* nothing */ } while (start_ != 1);
  91
  92     gettimeofday(&tv2, NULL);
  93     load_time_ = (double)(1000000*(tv2.tv_sec - tv1.tv_sec) + tv2.tv_usec - tv1.tv_usec) / 1000000;
  94
  95     start_ = 0;
  96     sleep(duration_);
  97     stop_ = 1;
  98
  99     uint64_t ops = 0;
 100     for (int i = 0; i < num_threads_; ++i) {
 101         void *count;
 102         pthread_join(thread[i], &count);
 103         ops += (size_t)count;
 104     }
 105     return ops;
 106 }
 107
 108 int main (int argc, char **argv) {
 109     char* program_name = argv[0];
 110
 111     if (argc > 3) {
 112         fprintf(stderr, "Usage: %s num_threads\n", program_name);
 113         return -1;
 114     }
 115
 116     num_threads_ = 2;
 117     if (num_threads_ > MAX_NUM_THREADS) { num_threads_ = MAX_NUM_THREADS; }
 118     if (argc > 1)
 119     {
 120         errno = 0;
 121         num_threads_ = strtol(argv[1], NULL, 10);
 122         if (errno) {
 123             fprintf(stderr, "%s: Invalid argument for number of threads\n", program_name);
 124             return -1;
 125         }
 126         if (num_threads_ <= 0) {
 127             fprintf(stderr, "%s: Number of threads must be at least 1\n", program_name);
 128             return -1;
 129         }
 130     }
 131     if (num_threads_ > MAX_NUM_THREADS) {
 132         fprintf(stderr, "%s: Number of threads cannot be more than %d\n", program_name, MAX_NUM_THREADS);
 133         return -1;
 134     }
 135
 136     int table_scale = 12;
 137     if (argc > 2) {
 138         table_scale = strtol(argv[2], NULL, 10);
 139         if (errno) {
 140             fprintf(stderr, "%s: Invalid argument for the scale of the collection\n", program_name);
 141             return -1;
 142         }
 143         table_scale = strtol(argv[2], NULL, 10);
 144         if (table_scale < 0 || table_scale > 36) {
 145             fprintf(stderr, "%s: The scale of the collection must be between 0 and 36\n", program_name);
 146             return -1;
 147         }
 148     }
 149
 150     int read_ratio = 90;
 151     int put_ratio = 50;
 152     get_range_ = (int)((double)OP_SELECT_RANGE / 100 * read_ratio);
 153     put_range_ = get_range_ + (int)(((double)OP_SELECT_RANGE - get_range_) / 100 * put_ratio);
 154
 155     static const map_impl_t *map_types[] = { &MAP_IMPL_HT };
 156     for (int i = 0; i < sizeof(map_types)/sizeof(*map_types); ++i) {
 157 #ifdef TEST_STRING_KEYS
 158         map_ = map_alloc(map_types[i], &DATATYPE_NSTRING);
 159 #else
 160         map_ = map_alloc(map_types[i], NULL);
 161 #endif
 162
 163         num_keys_ = 1ULL << table_scale;
 164
 165         duration_ = 1 + table_scale/4;
 166         double mops_per_sec = (double)run_test() / 1000000.0 / duration_;
 167
 168         printf("Threads:%-2d  Size:2^%-2d  load time:%-4.2f  Mops/s:%-4.2f  per-thread:%-4.2f  ",
 169                 num_threads_, table_scale, load_time_, mops_per_sec, mops_per_sec/num_threads_);
 170         map_print(map_, FALSE);
 171         fflush(stdout);
 172
 173         map_free(map_);
 174     }
 175
 176     return 0;
 177 }