d40dcc6723393e70709b007e8834a81f29eb7e81
[policy/apex-pdp.git] /
1 /*-
2  * ============LICENSE_START=======================================================
3  *  Copyright (C) 2016-2018 Ericsson. All rights reserved.
4  *  Modifications Copyright (C) 2019 Nordix Foundation.
5  * ================================================================================
6  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
7  * you may not use this file except in compliance with the License.
8  * You may obtain a copy of the License at
9  *
10  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
11  *
12  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
13  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
14  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
15  * See the License for the specific language governing permissions and
16  * limitations under the License.
17  *
18  * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
19  * ============LICENSE_END=========================================================
20  */
21
22 package org.onap.policy.apex.examples.adaptive;
23
24 import static org.junit.Assert.assertEquals;
25 import static org.junit.Assert.assertNotNull;
26 import static org.junit.Assert.assertTrue;
27
28 import java.io.IOException;
29 import java.util.Random;
30
31 import org.junit.After;
32 import org.junit.Before;
33 import org.junit.Test;
34 import org.onap.policy.apex.context.impl.schema.java.JavaSchemaHelperParameters;
35 import org.onap.policy.apex.context.parameters.ContextParameterConstants;
36 import org.onap.policy.apex.context.parameters.ContextParameters;
37 import org.onap.policy.apex.context.parameters.SchemaParameters;
38 import org.onap.policy.apex.core.engine.EngineParameters;
39 import org.onap.policy.apex.core.engine.engine.ApexEngine;
40 import org.onap.policy.apex.core.engine.engine.impl.ApexEngineFactory;
41 import org.onap.policy.apex.core.engine.event.EnEvent;
42 import org.onap.policy.apex.core.infrastructure.threading.ThreadUtilities;
43 import org.onap.policy.apex.examples.adaptive.model.AdaptiveDomainModelFactory;
44 import org.onap.policy.apex.model.basicmodel.concepts.ApexException;
45 import org.onap.policy.apex.model.basicmodel.concepts.AxArtifactKey;
46 import org.onap.policy.apex.model.basicmodel.concepts.AxValidationResult;
47 import org.onap.policy.apex.model.policymodel.concepts.AxPolicyModel;
48 import org.onap.policy.apex.plugins.executor.java.JavaExecutorParameters;
49 import org.onap.policy.apex.plugins.executor.mvel.MvelExecutorParameters;
50 import org.onap.policy.common.parameters.ParameterService;
51 import org.slf4j.ext.XLogger;
52 import org.slf4j.ext.XLoggerFactory;
53
54 // TODO: Auto-generated Javadoc
55 /**
56  * Test Auto learning in TSL.
57  *
58  * @author John Keeney (John.Keeney@ericsson.com)
59  */
60 public class AutoLearnTslUseCaseTest {
61     private static final XLogger LOGGER = XLoggerFactory.getXLogger(AutoLearnTslUseCaseTest.class);
62
63     private static final int MAXITERATIONS = 1000;
64     private static final Random rand = new Random(System.currentTimeMillis());
65
66     private SchemaParameters schemaParameters;
67     private ContextParameters contextParameters;
68     private EngineParameters engineParameters;
69
70     /**
71      * Before test.
72      */
73     @Before
74     public void beforeTest() {
75         schemaParameters = new SchemaParameters();
76         
77         schemaParameters.setName(ContextParameterConstants.SCHEMA_GROUP_NAME);
78         schemaParameters.getSchemaHelperParameterMap().put("JAVA", new JavaSchemaHelperParameters());
79
80         ParameterService.register(schemaParameters);
81         
82         contextParameters = new ContextParameters();
83
84         contextParameters.setName(ContextParameterConstants.MAIN_GROUP_NAME);
85         contextParameters.getDistributorParameters().setName(ContextParameterConstants.DISTRIBUTOR_GROUP_NAME);
86         contextParameters.getLockManagerParameters().setName(ContextParameterConstants.LOCKING_GROUP_NAME);
87         contextParameters.getPersistorParameters().setName(ContextParameterConstants.PERSISTENCE_GROUP_NAME);
88
89         ParameterService.register(contextParameters);
90         ParameterService.register(contextParameters.getDistributorParameters());
91         ParameterService.register(contextParameters.getLockManagerParameters());
92         ParameterService.register(contextParameters.getPersistorParameters());
93         
94         engineParameters = new EngineParameters();
95         engineParameters.getExecutorParameterMap().put("MVEL", new MvelExecutorParameters());
96         engineParameters.getExecutorParameterMap().put("JAVA", new JavaExecutorParameters());
97         ParameterService.register(engineParameters);
98     }
99
100     /**
101      * After test.
102      */
103     @After
104     public void afterTest() {
105         ParameterService.deregister(engineParameters);
106         
107         ParameterService.deregister(contextParameters.getDistributorParameters());
108         ParameterService.deregister(contextParameters.getLockManagerParameters());
109         ParameterService.deregister(contextParameters.getPersistorParameters());
110         ParameterService.deregister(contextParameters);
111
112         ParameterService.deregister(schemaParameters);
113     }
114
115     /**
116      * Test auto learn tsl.
117      *
118      * @throws ApexException the apex exception
119      * @throws InterruptedException the interrupted exception
120      * @throws IOException Signals that an I/O exception has occurred.
121      */
122     @Test
123     // once through the long running test below
124     public void testAutoLearnTsl() throws ApexException, InterruptedException, IOException {
125         final AxPolicyModel apexPolicyModel = new AdaptiveDomainModelFactory().getAutoLearnPolicyModel();
126         assertNotNull(apexPolicyModel);
127
128         final AxValidationResult validationResult = new AxValidationResult();
129         apexPolicyModel.validate(validationResult);
130         assertTrue(validationResult.isValid());
131
132         final AxArtifactKey key = new AxArtifactKey("AADMApexEngine", "0.0.1");
133
134         final ApexEngine apexEngine1 = new ApexEngineFactory().createApexEngine(key);
135
136         final TestApexActionListener listener1 = new TestApexActionListener("TestListener1");
137         apexEngine1.addEventListener("listener", listener1);
138         apexEngine1.updateModel(apexPolicyModel, false);
139         apexEngine1.start();
140         final EnEvent triggerEvent = apexEngine1.createEvent(new AxArtifactKey("AutoLearnTriggerEvent", "0.0.1"));
141         final double rval = rand.nextGaussian();
142         triggerEvent.put("MonitoredValue", rval);
143         triggerEvent.put("LastMonitoredValue", 0D);
144         LOGGER.info("Triggering policy in Engine 1 with " + triggerEvent);
145         apexEngine1.handleEvent(triggerEvent);
146         final EnEvent result = listener1.getResult();
147         LOGGER.info("Receiving action event {} ", result);
148         assertEquals("ExecutionIDs are different", triggerEvent.getExecutionId(), result.getExecutionId());
149         triggerEvent.clear();
150         result.clear();
151         ThreadUtilities.sleep(10);
152         apexEngine1.stop();
153     }
154
155     /**
156      * This policy passes, and receives a Double event context filed called "EVCDouble"<br>
157      * The policy tries to keep the value at 50, with a Min -100, Max 100 (These should probably be set using
158      * TaskParameters!)<br>
159      * The policy has 7 Decide Tasks that manipulate the value of this field in unknown ways.<br>
160      * The Decide TSL learns the effect of each task, and then selects the appropriate task to get the value back to
161      * 50<br>
162      * After the value settles close to 50 for a while, the test Rests the value to to random number and then
163      * continues<br>
164      * To plot the results grep stdout debug results for the string "*******", paste into excel and delete non-relevant
165      * columns<br>
166      *
167      * @throws ApexException the apex exception
168      * @throws InterruptedException the interrupted exception
169      * @throws IOException Signals that an I/O exception has occurred.
170      */
171     // @Test
172     public void testAutoLearnTslMain() throws ApexException, InterruptedException, IOException {
173
174         final double dwant = 50.0;
175         final double toleranceTileJump = 3.0;
176
177         final AxPolicyModel apexPolicyModel = new AdaptiveDomainModelFactory().getAutoLearnPolicyModel();
178         assertNotNull(apexPolicyModel);
179
180         final AxValidationResult validationResult = new AxValidationResult();
181         apexPolicyModel.validate(validationResult);
182         assertTrue(validationResult.isValid());
183
184         final AxArtifactKey key = new AxArtifactKey("AADMApexEngine", "0.0.1");
185         final EngineParameters parameters = new EngineParameters();
186         parameters.getExecutorParameterMap().put("MVEL", new MvelExecutorParameters());
187         parameters.getExecutorParameterMap().put("JAVA", new JavaExecutorParameters());
188
189         final ApexEngine apexEngine1 = new ApexEngineFactory().createApexEngine(key);
190
191         final TestApexActionListener listener1 = new TestApexActionListener("TestListener1");
192         apexEngine1.addEventListener("listener1", listener1);
193         apexEngine1.updateModel(apexPolicyModel, false);
194         apexEngine1.start();
195
196         final EnEvent triggerEvent = apexEngine1.createEvent(new AxArtifactKey("AutoLearnTriggerEvent", "0.0.1"));
197         assertNotNull(triggerEvent);
198         final double dmin = -100;
199         final double dmax = 100;
200
201         double rval = (((rand.nextGaussian() + 1) / 2) * (dmax - dmin)) + dmin;
202         triggerEvent.put("MonitoredValue", rval);
203         triggerEvent.put("LastMonitoredValue", 0);
204
205         double avval = 0;
206         double distance;
207         double avcount = 0;
208
209         for (int iteration = 0; iteration < MAXITERATIONS; iteration++) {
210             // Trigger the policy in engine 1
211             LOGGER.info("Triggering policy in Engine 1 with " + triggerEvent);
212             apexEngine1.handleEvent(triggerEvent);
213             final EnEvent result = listener1.getResult();
214             LOGGER.info("Receiving action event {} ", result);
215             triggerEvent.clear();
216
217             double val = (Double) result.get("MonitoredValue");
218             final double prevval = (Double) result.get("LastMonitoredValue");
219
220             triggerEvent.put("MonitoredValue", prevval);
221             triggerEvent.put("LastMonitoredValue", val);
222
223             avcount = Math.min((avcount + 1), 20); // maintain average of only the last 20 values
224             avval = ((avval * (avcount - 1)) + val) / (avcount);
225
226             distance = Math.abs(dwant - avval);
227             if (distance < toleranceTileJump) {
228                 rval = (((rand.nextGaussian() + 1) / 2) * (dmax - dmin)) + dmin;
229                 val = rval;
230                 triggerEvent.put("MonitoredValue", val);
231                 LOGGER.info("Iteration " + iteration + ": Average " + avval + " has become closer (" + distance
232                         + ") than " + toleranceTileJump + " to " + dwant + " so reseting val:\t\t\t\t\t\t\t\t" + val);
233                 avval = 0;
234                 avcount = 0;
235             }
236             LOGGER.info("Iteration " + iteration + ": \tpreval\t" + prevval + "\tval\t" + val + "\tavval\t" + avval);
237
238             result.clear();
239             ThreadUtilities.sleep(10);
240         }
241
242         apexEngine1.stop();
243         ThreadUtilities.sleep(1000);
244     }
245
246     /**
247      * The main method.
248      *
249      * @param args the arguments
250      * @throws ApexException the apex exception
251      * @throws InterruptedException the interrupted exception
252      * @throws IOException Signals that an I/O exception has occurred.
253      */
254     public static void main(final String[] args) throws ApexException, InterruptedException, IOException {
255         new AutoLearnTslUseCaseTest().testAutoLearnTslMain();
256     }
257 }