Phase 2: State-Sync-Fundament – State-Store, Gruppen, Clock, Aktivierung

- ProjectStateStore (§6.4, §24.2): monotone State-/Projekt-Revisionen,
  Snapshot nach Verbindung, Delta mit neu/geaendert/geloescht,
  Szenenabruf als Zielzustand (Uebergang macht der Renderer, §18.1),
  Projekt-/Livezustand strikt getrennt
- GroupRouter (§6.3, §10.1): Ziele All/Node/Output/ServerGroup,
  Regeln selected/tag_query/all, Commit-Vorschau (§17.5)
- ClockEstimator (§6.4): RTT-Min-Filter (<=2x Min gegen Jitter),
  Offset-/Drift-Schaetzung (Drift erst ab 1 s Fenster belastbar),
  Showzeit -> lokale Node-Zeit
- ActivationCoordinator (§6.5): zeitgestempelte Preset-Aktivierung,
  200 ms Vorlauf, Arm/Execute/Ack-Kette, FAILED bei fehlender
  Arm-Bestaetigung (kein stilles Ueberbruecken)
- 35 neue Unit-Tests; Gesamtsuite 293 gruen, Ruff gruen
This commit is contained in:
HMS MediaEngine Agent
2026-09-11 01:31:26 +02:00
parent d24fe3a963
commit cc119d3751
8 changed files with 958 additions and 6 deletions
+23 -4
View File
@@ -37,7 +37,7 @@ Phase 0 (abgeschlossen, soweit ohne Hardware möglich):
- [x] Beispielplugins (Passthrough, Gaussian Blur mit 3 AQ-Varianten), Tools
- [x] 121 Unit-/Integrationstests grün, Ruff grün (Belege: TEST_REPORT.md)
Phase 1 (im Bau):
Phase 1 (plattformneutral abgeschlossen, ADR-0008):
- [x] IPC-Verbindung Control Core ↔ Renderer: Handshake (hello/welcome),
vollständiger Snapshot nach Verbindung, Deltas mit monotoner Revision,
@@ -66,11 +66,30 @@ Phase 1 (im Bau):
- [ ] mDNS-Echtnetz-Betrieb mit zeroconf auf Zielsystemen (Modell fertig;
Multicast-Test gehört zu Gate 1, ADR-0009)
Phase 2 (im Bau):
- [x] Domänenmodell: Project/Composition/Layer/Source/EffectInstance/
MediaAsset/OutputSurface/PresetScene mit Validierungen (§10.1)
- [x] Medien-Engine: PlaybackController (Play/Pause/Stop/Retrigger, Loop/
Once/Ping-Pong, In/Out, ±4x Speed, Ende-Ereignis), PreloadSlot für
atomaren Clipwechsel, MediaLibrary mit Duplikaterkennung und Bank-
Slots, ContentManifest mit SHA-256 und Chunk-Hashes (§12, §13, §6.4)
- [x] Project-State-Store mit monotonen Revisionen, Snapshot/Delta
(neu/geändert/gelöscht), Szenenaktivierung als Zielzustand,
Projekt-/Livezustand getrennt (§6.4, §24.2, §18.1)
- [x] Servergruppen + Zielrouting: All/Node/Output/Group, Zielregeln
selected/tag_query/all, Commit-Vorschau (§6.3, §10.1, §17.5)
- [x] Clock-Offset-/Drift-Messung: RTT-Min-Filter (≤2× Min), Drift erst
ab 1 s Fenster, Showzeit→lokale-Zeit-Abbildung (§6.4)
- [x] zeitgestempelte Preset-Aktivierung: Vorlauf 200 ms, Arm/Execute/
Ack, FAILED bei fehlender Arm-Bestätigung (§6.5)
- [ ] Renderer-Anbindung: IPC-Deltas aus dem State-Store in den Renderer
## Nächste drei Aufgaben
1. Phase-2-Domänenmodell: Composition/Layer/MediaAsset in hms_domain (§10.1)
2. Renderer-IPC-Handshake an Control Core anbinden (Snapshot/Delta-Fluss)
3. mDNS-Echtnetz mit zeroconf auf Zielsystemen + Gate-1-LAN-Test vorbereiten
1. Renderer-Anbindung: IPC-Deltas aus dem State-Store (§6.4)
2. Phase-3-Vorbereitung: Plugin-Loader/Lifecycle und Backend-Adapter (§14)
3. Echtes mDNS mit zeroconf auf Zielsystemen (Gate-1-LAN-Test)
## Ausstehende Hardware-Validierung (ADR-0008 Testplan)
+19 -2
View File
@@ -1,6 +1,12 @@
"""hms_cluster Clusterprotokoll, Node-Registry, Paarung, Discovery
(PLAN.md §6.3, §6.5; ADR-0009, ADR-0010)."""
"""hms_cluster Clusterprotokoll, Registry, Paarung, Discovery, Gruppen,
Clock-Sync, zeitgestempelte Aktivierung (§6.3§6.5; ADR-0009/0010)."""
from hms_cluster.activation import (
ActivationCoordinator,
ArmState,
PlannedActivation,
)
from hms_cluster.clock import ClockEstimator, ClockSample, now_monotonic_ns
from hms_cluster.discovery import (
DISCOVERY_PROTOCOL_VERSION,
SERVICE_TYPE,
@@ -8,6 +14,7 @@ from hms_cluster.discovery import (
ServiceInfo,
capability_digest,
)
from hms_cluster.groups import GroupRouter, GroupRule, ServerGroup, TargetKind
from hms_cluster.message import ClusterMessage, CommandStatus, CommandTracker
from hms_cluster.pairing import (
PairingPin,
@@ -51,4 +58,14 @@ __all__ = [
"NodeEntry",
"NodeHealth",
"NodeRegistry",
"GroupRouter",
"GroupRule",
"ServerGroup",
"TargetKind",
"ClockEstimator",
"ClockSample",
"now_monotonic_ns",
"ActivationCoordinator",
"ArmState",
"PlannedActivation",
]
+148
View File
@@ -0,0 +1,148 @@
"""Zeitgestempelte Preset-Aktivierung über Gruppen (§6.5, §6.4).
Koordinierter Show-Modus (§6.3): Der Coordinator verteilt zeitgestempelte
Preset-/Parameterkommandos mit Preload/Arm/Ack und execute_at typischerweise
100300 ms im Voraus. Zwei-Phasen-Aktivierung (§6.5): vollständig ins
Staging übertragen und validieren, danach atomar auf dieselbe Revision
schalten.
execute_at ist eine Showzeit (Coordinator-Zeitbasis); jeder Node bildet sie
über seinen Clock-Offset auf die lokale monotone Zeit ab (§6.4).
"""
from __future__ import annotations
import uuid
from dataclasses import dataclass, field
from enum import StrEnum
from hms_cluster.clock import now_monotonic_ns
from hms_cluster.groups import GroupRouter, TargetKind
DEFAULT_LEAD_NS = 200_000_000 # 200 ms Vorlauf (§6.4: typisch 100300 ms)
class ArmState(StrEnum):
"""Phasen eines geplanten Preset-Starts (§6.5)."""
CREATED = "created"
ARMED = "armed"
EXECUTED = "executed"
FAILED = "failed"
@dataclass
class PlannedActivation:
"""Ein zeitgestempelter Gruppen-Command (§6.5)."""
command_id: str
scene_id: str
target_kind: TargetKind
target_id: str | None
execute_at_show_ns: int # Coordinator-Showzeit
created_ns: int
state: ArmState = ArmState.CREATED
armed_nodes: frozenset[str] = field(default_factory=frozenset)
executed_nodes: frozenset[str] = field(default_factory=frozenset)
@classmethod
def plan(
cls,
scene_id: str,
target_kind: TargetKind,
target_id: str | None,
now_show_ns: int,
lead_ns: int = DEFAULT_LEAD_NS,
) -> PlannedActivation:
"""Plant die Ausführung `lead_ns` im Voraus (§6.4)."""
return cls(
command_id=str(uuid.uuid4()),
scene_id=scene_id,
target_kind=target_kind,
target_id=target_id,
execute_at_show_ns=now_show_ns + lead_ns,
created_ns=now_monotonic_ns(),
)
class ActivationCoordinator:
"""Koordiniert Preload/Arm/Execute über eine Node-Gruppe (§6.5).
- schedule(): plant die Aktivierung mit Vorlauf
- acknowledge_arm(): Node bestätigt arm (Preflight grün)
- acknowledge_execute(): Node hat ausgeführt (mit Ist-Zeit)
- due(): Aktivierungen, deren Showzeit erreicht ist (pro Tick)
Fehlerfälle (§6.5): fehlt eine Arm-Bestätigung, blockiert die
Ausführung standardmäßig; das wird als FAILED sichtbar dokumentiert
und nicht still überbrückt.
"""
def __init__(self, router: GroupRouter) -> None:
self._router = router
self._planned: dict[str, PlannedActivation] = {}
def schedule(
self,
scene_id: str,
target_kind: TargetKind = TargetKind.ALL,
target_id: str | None = None,
now_show_ns: int | None = None,
lead_ns: int = DEFAULT_LEAD_NS,
) -> PlannedActivation:
"""Plant eine Aktivierung; Ziel-Nodes werden sofort aufgelöst."""
now = now_show_ns if now_show_ns is not None else now_monotonic_ns()
planned = PlannedActivation.plan(
scene_id=scene_id,
target_kind=target_kind,
target_id=target_id,
now_show_ns=now,
lead_ns=lead_ns,
)
self._planned[planned.command_id] = planned
return planned
def expected_nodes(self, planned: PlannedActivation) -> frozenset[str]:
"""Ziel-Nodes dieser Aktivierung (§17.5: vor Commit sichtbar)."""
return self._router.preview_targets(planned.target_kind, planned.target_id)
def acknowledge_arm(self, command_id: str, node_id: str) -> ArmState:
"""Node hat geprüft und armed (§6.5)."""
planned = self._planned.get(command_id)
if planned is None:
raise KeyError(f"unbekannter Command {command_id}")
planned.armed_nodes = frozenset(set(planned.armed_nodes) | {node_id})
return planned.state
def acknowledge_execute(self, command_id: str, node_id: str) -> ArmState:
"""Node hat ausgeführt; Ist-Zeit wird vom Node gemeldet (§6.5)."""
planned = self._planned.get(command_id)
if planned is None:
raise KeyError(f"unbekannter Command {command_id}")
planned.executed_nodes = frozenset(set(planned.executed_nodes) | {node_id})
if planned.executed_nodes >= self.expected_nodes(planned):
planned.state = ArmState.EXECUTED
return planned.state
def due(self, now_show_ns: int | None = None) -> list[PlannedActivation]:
"""Aktivierungen, deren Showzeit gekommen ist nur für armed.
Nicht voll armbare Aktivierungen werden FAILED, nicht still
ausgeführt (§6.5: fehlende Bestätigung blockiert standardmäßig).
"""
now = now_show_ns if now_show_ns is not None else now_monotonic_ns()
due_list: list[PlannedActivation] = []
for planned in list(self._planned.values()):
if planned.state is not ArmState.CREATED:
continue
if now >= planned.execute_at_show_ns:
expected = self.expected_nodes(planned)
if expected and planned.armed_nodes >= expected:
planned.state = ArmState.ARMED
due_list.append(planned)
else:
planned.state = ArmState.FAILED # §6.5: Blockade sichtbar
return due_list
def get(self, command_id: str) -> PlannedActivation | None:
return self._planned.get(command_id)
+117
View File
@@ -0,0 +1,117 @@
"""Clock-Offset- und Drift-Messung (PLAN.md §6.4 Clock Sync).
V1-Verfahren: PTP, wenn verfügbar; sonst gemessene Offset-/Drift-
Schätzung gegen den Coordinator (§6.4). Das hier ist die softwareseitige
Messung: Round-Trip-basierte Offset-Schätzung mit Min-Filterung (NTP-artig)
und linearer Drift-Schätzung über Probenpaare.
Grenzen (§6.4): messbare Softwarezeit, kein Genlock; p95 ≤ 10 ms für
vorgepufferte Preset-/Command-Starts im verkabelten Referenz-LAN ist ein
Abnahmeziel von Gate 2, keine Zusage für beliebige Netze.
"""
from __future__ import annotations
import time
from dataclasses import dataclass, field
@dataclass(frozen=True)
class ClockSample:
"""Eine RTT-Messprobe zwischen Coordinator und Node.
t0/t1 in lokaler monotoner Zeit des Coordinators; node_time ist die
vom Node zurückgemeldete eigene monotone Zeit (normiert).
"""
t0_ns: int
t1_ns: int
node_time_ns: int
@property
def rtt_ns(self) -> int:
return self.t1_ns - self.t0_ns
@property
def offset_ns(self) -> int:
"""Min-RTT-Näherung: Offset = node_time - (t0 + rtt/2)."""
return self.node_time_ns - (self.t0_ns + self.rtt_ns // 2)
@dataclass
class ClockEstimator:
"""Schätzt Offset und Drift aus RTT-Proben (§6.4).
- feed(): neue Probe; behält die Proben mit kleinster RTT (Min-Filter,
weil geringe RTT ≈ geringe Warteschlangen-Verzögerung)
- offset: geglätteter Offset gegen den Coordinator
- drift_ppm: Änderung des Offsets über die Zeit (μs/s)
- Window begrenzt (kein unbeschränkter Zustand, §33)
"""
max_samples: int = 64
_samples: list[ClockSample] = field(default_factory=list)
_best: list[ClockSample] = field(default_factory=list) # kleinste RTTs
def feed(self, sample: ClockSample) -> None:
if sample.rtt_ns < 0:
raise ValueError("negative RTT unmöglich")
self._samples.append(sample)
if len(self._samples) > self.max_samples:
self._samples.pop(0)
# Min-RTT-Filter: nur Proben mit RTT ≤ 2× Minimum sind belastbar;
# hohe RTT bedeutet Warteschlangen-Jitter, der den Offset verfälscht
min_rtt = min(s.rtt_ns for s in self._samples)
ranked = sorted(
(s for s in self._samples if s.rtt_ns <= 2 * min_rtt),
key=lambda s: s.rtt_ns,
)[:8]
self._best = ranked
@property
def offset_ns(self) -> int | None:
"""Aktueller Offset-Schätzer (Mittel über Best-Proben)."""
if not self._best:
return None
return sum(s.offset_ns for s in self._best) // len(self._best)
@property
def rtt_ns(self) -> int | None:
"""Beste (kleinste) gemessene RTT."""
if not self._best:
return None
return min(s.rtt_ns for s in self._best)
@property
def drift_ppm(self) -> float | None:
"""Lineare Drift-Schätzung über die Best-Proben (μs/s).
Offset-Änderung geteilt durch verstrichene RTT-Mittezeit; None bei
weniger als zwei Best-Proben oder zu kurzem Fenster (< 1 s).
"""
if len(self._best) < 2:
return None
ordered = sorted(self._best, key=lambda s: s.t0_ns)
first, last = ordered[0], ordered[-1]
dt_ns = last.t0_ns - first.t0_ns
if dt_ns < 1_000_000_000: # < 1 s: Drift nicht belastbar
return None
d_offset = last.offset_ns - first.offset_ns
return (d_offset / dt_ns) * 1_000_000.0
def map_show_time(self, show_time_ns: int) -> int | None:
"""Bildet Coordinator-Showzeit auf lokale Node-Zeit ab (§6.4:
Showzeit → lokale Monotonic).
Voraussetzung: dieser Estimator läuft Node-seitig mit Proben,
deren node_time die eigene Uhr ist.
"""
offset = self.offset_ns
if offset is None:
return None
return show_time_ns + offset
def now_monotonic_ns() -> int:
"""Gemeinsame monotone Zeitbasis (§12.2: Audio/Video gemeinsame Basis)."""
return time.monotonic_ns()
+116
View File
@@ -0,0 +1,116 @@
"""Servergruppen und Zielrouting (PLAN.md §6.3 Bedienmodelle, §10.1 ServerGroup).
- Coordinator routet Commands an `All`, eine `ServerGroup`, einen einzelnen
`Node` oder einen `Output` (§6.3 Control-Center-Modell)
- Zielregel je Gruppe: all | selected | tag_query | feste Node-Liste
- Zielauflösung ist deterministisch und testbar; Gruppenänderungen zeigen
vor dem Commit, welche Nodes sie erhalten (§17.5)
"""
from __future__ import annotations
from dataclasses import dataclass, field
from enum import StrEnum
class TargetKind(StrEnum):
"""Command-Ziele (§6.3): All, ServerGroup, Node oder Output."""
ALL = "all"
SERVER_GROUP = "server_group"
NODE = "node"
OUTPUT = "output"
class GroupRule(StrEnum):
"""Zielregel je ServerGroup (§10.1)."""
ALL = "all"
SELECTED = "selected"
TAG_QUERY = "tag_query"
NODE_LIST = "node_list"
@dataclass
class ServerGroup:
"""Servergruppe (§10.1): Node-Auswahl mit Zielregel.
- node_ids: feste Mitglieder bei SELECTED/NODE_LIST
- tags: Node-Tags für TAG_QUERY (Node-Einträge tragen passende Tags)
- output_map: optionaler Layer-/Output-Zuordnungshinweis (§10.1)
"""
id: str
name: str
rule: GroupRule = GroupRule.SELECTED
node_ids: frozenset[str] = field(default_factory=frozenset)
tags: frozenset[str] = field(default_factory=frozenset)
output_map: dict[str, str] = field(default_factory=dict) # layer_id → output_id
class GroupRouter:
"""Löst Command-Ziele auf Node-Mengen auf (§6.3).
Der Coordinator nutzt resolve() vor jedem Senden; die UI kann
resolve() für die Commit-Vorschau verwenden (§17.5: „welche Nodes
erhalten dies?").
"""
def __init__(self) -> None:
self._groups: dict[str, ServerGroup] = {}
self._node_tags: dict[str, frozenset[str]] = {} # node_id → tags
self._node_outputs: dict[str, list[str]] = {} # node_id → output_ids
# ---------- Verwaltung ----------
def upsert_group(self, group: ServerGroup) -> None:
self._groups[group.id] = group
def remove_group(self, group_id: str) -> None:
self._groups.pop(group_id, None)
def get_group(self, group_id: str) -> ServerGroup | None:
return self._groups.get(group_id)
def set_node_tags(self, node_id: str, tags: frozenset[str]) -> None:
self._node_tags[node_id] = frozenset(tags)
def set_node_outputs(self, node_id: str, output_ids: list[str]) -> None:
self._node_outputs[node_id] = list(output_ids)
def known_nodes(self) -> frozenset[str]:
return frozenset(self._node_tags)
# ---------- Zielauflösung (§6.3) ----------
def resolve(self, kind: TargetKind, target_id: str | None = None) -> frozenset[str]:
"""Löst ein Ziel auf eine Node-Menge auf; leer bei unbekanntem Ziel."""
if kind is TargetKind.ALL:
return self.known_nodes()
if kind is TargetKind.NODE:
return frozenset({target_id}) if target_id in self._node_tags else frozenset()
if kind is TargetKind.OUTPUT:
return frozenset(
node_id
for node_id, outputs in self._node_outputs.items()
if target_id in outputs
)
if kind is TargetKind.SERVER_GROUP:
group = self._groups.get(target_id or "")
if group is None:
return frozenset()
if group.rule is GroupRule.ALL:
return self.known_nodes()
if group.rule is GroupRule.SELECTED or group.rule is GroupRule.NODE_LIST:
return group.node_ids & self.known_nodes()
if group.rule is GroupRule.TAG_QUERY:
return frozenset(
node_id
for node_id, tags in self._node_tags.items()
if group.tags & tags
)
return frozenset()
def preview_targets(self, kind: TargetKind, target_id: str | None = None) -> frozenset[str]:
"""Commit-Vorschau: identisch zu resolve (§17.5)."""
return self.resolve(kind, target_id)
@@ -0,0 +1,165 @@
"""Autoritativer Projekt- und Showzustand (PLAN.md §6.4 State Sync, §24.2).
- Vollständiger Snapshot nach Verbindung; danach inkrementelle Deltas
- monotone Revisionen: kein halber Zustand (§11.4, §6.4)
- Livezustand und dauerhafter Projektzustand sind getrennt (§24.2)
- Szenenaktivierung erzeugt eine neue State-Revision
"""
from __future__ import annotations
import time
from dataclasses import dataclass, field
from hms_domain.model import PresetScene, Project
@dataclass(frozen=True)
class StateDelta:
"""Inkrementelle Änderung mit monotoner Revision (§6.4).
- project_revision: Projekt-Inhaltsrevision (Manifest-Ebene)
- state_revision: monotone Showzustands-Revision
- changes: Parameterpfad → Wert; gelöschte Pfade als None markiert
"""
state_revision: int
project_revision: int
changes: dict[str, float | None]
monotonic_ns: int
def to_dict(self) -> dict:
return {
"state_revision": self.state_revision,
"project_revision": self.project_revision,
"changes": self.changes,
"monotonic_ns": self.monotonic_ns,
}
@dataclass
class ProjectStateStore:
"""Autoritative Instanz im Control Core (§6.1B, §6.4).
Trennung (§24.2):
- project: dauerhafter Projektzustand (Domänenmodell, persistiert)
- live: Show-Livezustand (Parameterwerte je Pfad, nicht persistent)
Revisions:
- state_revision steigt bei jeder Livezustandsänderung monoton
- project_revision steigt bei Projektinhalts-Änderungen (z. B. neue
Szenen, Medien-Revision) Grundlage für Preflight (§6.5)
"""
_state_revision: int = 0
_project_revision: int = 0
_live: dict[str, float] = field(default_factory=dict)
_project: Project | None = None
_project_name: str = ""
# ---------- Projekt ----------
def activate_project(self, project: Project) -> int:
"""Aktiviert ein Projekt als autoritative Basis; erhöht die
Projektrevision. Livezustand wird zurückgesetzt (kein Mischzustand)."""
self._project = project
self._project_name = project.name
self._project_revision += 1
self._live.clear()
self._state_revision += 1 # neuer Zustand nach Projektwechsel
return self._state_revision
@property
def project(self) -> Project | None:
return self._project
@property
def project_revision(self) -> int:
return self._project_revision
@property
def state_revision(self) -> int:
return self._state_revision
# ---------- Livezustand ----------
def set_value(self, path: str, value: float) -> int:
"""Setzt einen Liveparameter; gibt die neue State-Revision zurück."""
self._live[path] = float(value)
self._state_revision += 1
return self._state_revision
def clear_value(self, path: str) -> int:
"""Entfernt einen Liveparameter (z. B. Release); neue Revision."""
self._live.pop(path, None)
self._state_revision += 1
return self._state_revision
def get_value(self, path: str) -> float | None:
return self._live.get(path)
# ---------- Snapshot / Delta (§6.4) ----------
def snapshot(self) -> dict:
"""Vollständiger Zustand nach Verbindungsaufbau (§6.2, §6.4)."""
return {
"state_revision": self._state_revision,
"project_revision": self._project_revision,
"project_name": self._project_name,
"values": dict(self._live),
"monotonic_ns": time.monotonic_ns(),
}
def delta_since(self, last_seen_revision: int, pending: dict[str, float]) -> StateDelta | None:
"""Delta seit einer gesehenen Revision; None, wenn nichts Neues.
pending: letzter BEKANNTER Zustand des Empfängers (Pfad → Wert,
wie er bei last_seen_revision beim Client stand). Das Delta enthält:
- neue Pfade (in live, nicht in pending) mit ihrem Wert
- geänderte Pfade mit dem neuen Wert
- gelöschte Pfade als None
Ein vollständiger Re-Sync (neuer Snapshot) ist Aufgabe des
Transports, wenn last_seen_revision zu alt ist (§6.2).
"""
if last_seen_revision > self._state_revision:
raise ValueError(
f"gesehene Revision {last_seen_revision} liegt in der Zukunft"
)
if last_seen_revision == self._state_revision:
return None # nichts Neues
changes: dict[str, float | None] = {}
for path, value in self._live.items():
if path not in pending:
changes[path] = value # neu seit last_seen
elif pending[path] != value:
changes[path] = value # geändert
for path in pending:
if path not in self._live:
changes[path] = None # gelöscht
return StateDelta(
state_revision=self._state_revision,
project_revision=self._project_revision,
changes=changes,
monotonic_ns=time.monotonic_ns(),
)
# ---------- Szenen (§18) ----------
def apply_scene(self, scene: PresetScene) -> int:
"""Aktiviert eine Szene direkt (§18.1): ÜBERNAHME der Snapshot-Werte
in den Livezustand als neue State-Revision. Übergänge (Crossfade
etc.) berechnet der Renderer aus vorher/nachher hier entsteht nur
der Zielzustand (§18.1: Diff zur Laufzeit).
"""
snapshot_values = scene.composition_snapshot.get("values", {})
if not isinstance(snapshot_values, dict):
raise ValueError("Szene enthält keine Werte")
for path, value in snapshot_values.items():
self._live[str(path)] = float(value)
self._state_revision += 1
return self._state_revision
def bump_project_revision(self) -> int:
"""Projektinhalt geändert (Medien/Plugins/Szenen) → neue Revision."""
self._project_revision += 1
return self._project_revision
+258
View File
@@ -0,0 +1,258 @@
"""Unit-Tests Zielrouting, Clock-Sync, zeitgestempelte Aktivierung
(PLAN.md §6.3, §6.4, §6.5)."""
from __future__ import annotations
import pytest
from hms_cluster import (
ActivationCoordinator,
ArmState,
ClockEstimator,
ClockSample,
GroupRouter,
GroupRule,
ServerGroup,
TargetKind,
)
# ---------- GroupRouter (§6.3 Bedienmodelle) ----------
@pytest.fixture()
def router() -> GroupRouter:
r = GroupRouter()
r.set_node_tags("node-a", frozenset({"stage-left"}))
r.set_node_tags("node-b", frozenset({"stage-right"}))
r.set_node_tags("node-c", frozenset({"stage-left", "stage-right"}))
r.set_node_outputs("node-a", ["out-1"])
r.set_node_outputs("node-c", ["out-2"])
return r
def test_resolve_all_targets(router: GroupRouter) -> None:
assert router.resolve(TargetKind.ALL) == frozenset({"node-a", "node-b", "node-c"})
def test_resolve_single_node(router: GroupRouter) -> None:
assert router.resolve(TargetKind.NODE, "node-a") == frozenset({"node-a"})
assert router.resolve(TargetKind.NODE, "unbekannt") == frozenset()
def test_resolve_by_output(router: GroupRouter) -> None:
assert router.resolve(TargetKind.OUTPUT, "out-2") == frozenset({"node-c"})
assert router.resolve(TargetKind.OUTPUT, "out-9") == frozenset()
def test_group_rule_selected(router: GroupRouter) -> None:
router.upsert_group(
ServerGroup(
id="g1",
name="Links",
rule=GroupRule.SELECTED,
node_ids=frozenset({"node-a", "unbekannt"}),
)
)
# unbekannte Mitglieder werden still gefiltert, bekannte bleiben
assert router.resolve(TargetKind.SERVER_GROUP, "g1") == frozenset({"node-a"})
def test_group_rule_tag_query(router: GroupRouter) -> None:
router.upsert_group(
ServerGroup(
id="g2",
name="Beide Bühnen",
rule=GroupRule.TAG_QUERY,
tags=frozenset({"stage-left"}),
)
)
assert router.resolve(TargetKind.SERVER_GROUP, "g2") == frozenset(
{"node-a", "node-c"}
)
def test_group_rule_all(router: GroupRouter) -> None:
router.upsert_group(ServerGroup(id="g3", name="Alle", rule=GroupRule.ALL))
assert router.resolve(TargetKind.SERVER_GROUP, "g3") == router.resolve(TargetKind.ALL)
def test_preview_matches_resolve(router: GroupRouter) -> None:
"""§17.5: Commit-Vorschau zeigt dieselben Ziele wie der Versand."""
router.upsert_group(
ServerGroup(id="g4", name="X", rule=GroupRule.SELECTED, node_ids=frozenset({"node-b"}))
)
assert router.preview_targets(TargetKind.SERVER_GROUP, "g4") == router.resolve(
TargetKind.SERVER_GROUP, "g4"
)
def test_unknown_group_resolves_empty(router: GroupRouter) -> None:
assert router.resolve(TargetKind.SERVER_GROUP, "gibts-nicht") == frozenset()
def test_remove_group(router: GroupRouter) -> None:
router.upsert_group(ServerGroup(id="g", name="Weg"))
router.remove_group("g")
assert router.get_group("g") is None
# ---------- ClockEstimator (§6.4 Clock Sync) ----------
def _sample(t0: int, rtt: int, offset: int) -> ClockSample:
"""Probe mit definiertem echtem Offset: node_time = t0 + rtt/2 + offset."""
node_time = t0 + rtt // 2 + offset
return ClockSample(t0_ns=t0, t1_ns=t0 + rtt, node_time_ns=node_time)
def test_clock_offset_estimated_from_low_rtt_samples() -> None:
"""Min-Filter: Proben mit Rauschen (hohe RTT) verschieben den Schätzer
nicht; die niedrigste RTT dominiert (§6.4)."""
est = ClockEstimator()
# echter Offset: +5 ms; einige Proben mit Jitter
est.feed(_sample(0, 1_000_000, 5_000_000)) # 1 ms RTT
est.feed(_sample(1_000_000, 50_000_000, 30_000_000)) # 50 ms RTT, Jitter
est.feed(_sample(2_000_000, 2_000_000, 5_500_000))
est.feed(_sample(3_000_000, 1_500_000, 4_800_000))
offset = est.offset_ns
assert offset is not None
assert 4_000_000 < offset < 6_000_000 # nahe am echten 5 ms
def test_clock_best_rtt_reported() -> None:
est = ClockEstimator()
est.feed(_sample(0, 20_000_000, 0))
est.feed(_sample(1, 5_000_000, 0))
assert est.rtt_ns == 5_000_000
def test_clock_no_data_returns_none() -> None:
est = ClockEstimator()
assert est.offset_ns is None
assert est.rtt_ns is None
assert est.drift_ppm is None
def test_clock_drift_estimated_over_time() -> None:
"""Drift: Offset wächst um 100 µs pro Sekunde = 100 ppm (§6.4)."""
est = ClockEstimator()
est.feed(_sample(t0=0, rtt=1_000_000, offset=0))
# 2 s später: 200 µs mehr Offset (200_000 ns) → 100 µs/s = 100 ppm
est.feed(_sample(t0=2_000_000_000, rtt=1_000_000, offset=200_000))
drift = est.drift_ppm
assert drift is not None
assert 80.0 <= drift <= 120.0 # ~100 ppm
def test_clock_drift_none_below_one_second_window() -> None:
"""Zu kurzes Fenster: Drift ist nicht belastbar (§6.4 Grenze)."""
est = ClockEstimator()
est.feed(_sample(0, 1_000_000, 0))
est.feed(_sample(100_000_000, 1_000_000, 50)) # nur 100 ms Abstand
assert est.drift_ppm is None
def test_clock_rejects_negative_rtt() -> None:
with pytest.raises(ValueError, match="negative RTT"):
ClockEstimator().feed(ClockSample(t0_ns=10, t1_ns=5, node_time_ns=0))
def test_clock_maps_show_time_to_node_time() -> None:
"""§29.1: Showzeit → lokale Monotonic über den Offset."""
est = ClockEstimator()
est.feed(_sample(0, 1_000_000, offset=10_000_000)) # +10 ms
mapped = est.map_show_time(1_000_000_000)
assert mapped is not None
assert mapped == 1_010_000_000 # Showzeit + Offset
# ohne Proben: keine Abbildung möglich
assert ClockEstimator().map_show_time(0) is None
def test_clock_sample_window_bounded() -> None:
"""Kein unbeschränkter Zustand (§33): Fenster bleibt begrenzt."""
est = ClockEstimator(max_samples=4)
for i in range(10):
est.feed(_sample(i * 1_000_000, 1_000_000, 0))
assert len(est._samples) <= 4
# ---------- ActivationCoordinator (§6.5) ----------
@pytest.fixture()
def two_node_setup():
router = GroupRouter()
router.set_node_tags("node-a", frozenset({"x"}))
router.set_node_tags("node-b", frozenset({"x"}))
coord = ActivationCoordinator(router)
return coord, router
def test_schedule_plans_with_lead_time(two_node_setup) -> None:
coord, _ = two_node_setup
planned = coord.schedule("scene-1", now_show_ns=1_000_000_000, lead_ns=200_000_000)
assert planned.execute_at_show_ns == 1_200_000_000 # §6.4: 100300 ms Vorlauf
assert planned.state is ArmState.CREATED
def test_due_requires_all_arms(two_node_setup) -> None:
"""§6.5: Execute nur, wenn ALLE Ziel-Nodes armed; sonst FAILED."""
coord, _ = two_node_setup
planned = coord.schedule("scene-1", now_show_ns=0, lead_ns=100)
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-a")
# Showzeit erreicht, aber node-b fehlt → FAILED, nicht still ausgeführt
due = coord.due(now_show_ns=1_000_000)
assert due == []
assert coord.get(planned.command_id).state is ArmState.FAILED
def test_due_executes_when_all_armed(two_node_setup) -> None:
coord, _ = two_node_setup
planned = coord.schedule("scene-1", now_show_ns=0, lead_ns=100)
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-a")
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-b")
due = coord.due(now_show_ns=1_000_000)
assert len(due) == 1 and due[0].command_id == planned.command_id
assert coord.get(planned.command_id).state is ArmState.ARMED
def test_execute_completes_when_all_nodes_report(two_node_setup) -> None:
coord, _ = two_node_setup
planned = coord.schedule("scene-1", now_show_ns=0, lead_ns=100)
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-a")
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-b")
coord.due(now_show_ns=1_000_000)
# beide Nodes melden ausgeführt (mit Ist-Zeit, §6.5)
coord.acknowledge_execute(planned.command_id, "node-a")
assert coord.get(planned.command_id).state is ArmState.ARMED # noch nicht komplett
coord.acknowledge_execute(planned.command_id, "node-b")
assert coord.get(planned.command_id).state is ArmState.EXECUTED
def test_expected_nodes_preview(two_node_setup) -> None:
"""§17.5: Vor dem Commit sichtbar, welche Nodes die Szene erhalten."""
coord, _ = two_node_setup
planned = coord.schedule("scene-1", now_show_ns=0, lead_ns=100)
assert coord.expected_nodes(planned) == frozenset({"node-a", "node-b"})
def test_acknowledge_unknown_command_rejected(two_node_setup) -> None:
coord, _ = two_node_setup
with pytest.raises(KeyError):
coord.acknowledge_arm("gibts-nicht", "node-a")
def test_due_ignores_already_handled(two_node_setup) -> None:
"""Erledigte/gescheiterte Aktivierungen werden nicht erneut geliefert."""
coord, _ = two_node_setup
planned = coord.schedule("scene-1", now_show_ns=0, lead_ns=100)
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-a")
coord.acknowledge_arm(planned.command_id, "node-b")
coord.due(now_show_ns=1_000_000) # erstmalig fällig → ARMED
second = coord.due(now_show_ns=2_000_000) # erneut aufgerufen: kein Duplikat
assert second == []
def test_due_before_showtime_returns_empty(two_node_setup) -> None:
coord, _ = two_node_setup
coord.schedule("scene-1", now_show_ns=1_000_000_000, lead_ns=200_000_000)
assert coord.due(now_show_ns=1_100_000_000) == [] # Showzeit noch nicht erreicht
+112
View File
@@ -0,0 +1,112 @@
"""Unit-Tests Project-State-Store (PLAN.md §6.4 State Sync, §24.2, §18.1)."""
from __future__ import annotations
import pytest
from hms_domain import PresetScene
from hms_persistence.state_store import ProjectStateStore
def test_revisions_start_at_zero() -> None:
store = ProjectStateStore()
assert store.state_revision == 0
assert store.project_revision == 0
assert store.snapshot()["values"] == {}
def test_activate_project_resets_live_state() -> None:
"""Kein Mischzustand: Projektwechsel leert den Livezustand (§24.2)."""
from hms_domain import Project
store = ProjectStateStore()
store.set_value("master/intensity", 0.5)
store.activate_project(Project(name="Show A"))
assert store.project_revision == 1
assert store.project is not None and store.project.name == "Show A"
assert store.get_value("master/intensity") is None # Live geleert
assert store.state_revision == 2 # set_value (1) + Projektwechsel (2)
def test_set_and_clear_value_increase_state_revision() -> None:
store = ProjectStateStore()
r1 = store.set_value("master/intensity", 0.7)
assert r1 == 1
r2 = store.set_value("master/intensity", 0.9)
assert r2 == 2
r3 = store.clear_value("master/intensity")
assert r3 == 3
assert store.get_value("master/intensity") is None
# Löschen eines nicht existierenden Pfades erhöht trotzdem deterministisch
r4 = store.clear_value("master/intensity")
assert r4 == 4
def test_snapshot_contains_revisions_and_values() -> None:
store = ProjectStateStore()
store.set_value("master/intensity", 1.0)
snap = store.snapshot()
assert snap["state_revision"] == 1
assert snap["project_revision"] == 0
assert snap["values"] == {"master/intensity": 1.0}
assert snap["monotonic_ns"] > 0
def test_delta_since_reports_changes_and_deletions() -> None:
"""Delta überträgt Änderungen; gelöschte Pfade als None (§6.4)."""
store = ProjectStateStore()
store.set_value("a", 1.0)
seen = store.state_revision
# nach „Disconnect": neue Änderungen
store.set_value("a", 2.0)
store.set_value("b", 3.0)
store.clear_value("c") # c war nie gesetzt bleibt neutral
delta = store.delta_since(seen, pending={"a": 1.0, "c": 0.0})
assert delta is not None
assert delta.state_revision == store.state_revision
assert delta.changes["a"] == 2.0 # geändert
assert "b" in delta.changes and delta.changes["b"] == 3.0 # neu
assert delta.changes.get("c") is None # gelöscht
def test_delta_none_when_up_to_date() -> None:
store = ProjectStateStore()
store.set_value("a", 1.0)
assert store.delta_since(store.state_revision, pending={}) is None
def test_delta_rejects_future_revision() -> None:
store = ProjectStateStore()
with pytest.raises(ValueError, match="Zukunft"):
store.delta_since(99, pending={})
def test_apply_scene_overwrites_live_as_target_state() -> None:
"""Szenenabruf erzeugt Zielzustand; Übergänge macht der Renderer (§18.1)."""
store = ProjectStateStore()
store.set_value("layer/x/opacity", 0.2)
scene = PresetScene(
name="Look",
composition_snapshot={
"values": {"layer/x/opacity": 0.8, "master/intensity": 1.0}
},
)
rev = store.apply_scene(scene)
assert rev == 2 # set + scene
assert store.get_value("layer/x/opacity") == pytest.approx(0.8)
assert store.get_value("master/intensity") == pytest.approx(1.0)
def test_apply_scene_rejects_scene_without_values() -> None:
scene = PresetScene(name="Kaputt", composition_snapshot={"values": "kein dict"})
store = ProjectStateStore()
with pytest.raises(ValueError, match="Werte"):
store.apply_scene(scene)
def test_bump_project_revision_independent_of_state() -> None:
"""Projektinhalt (Medien/Szenen) und Livezustand getrennt (§24.2)."""
store = ProjectStateStore()
state_before = store.state_revision
store.bump_project_revision()
assert store.project_revision == 1
assert store.state_revision == state_before # Live unverändert