Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
0085a2d8ac00616c2fd62c148dfa10cd5fe0189a
[simgrid.git] / doc / doxygen / platform.doc
1 /*! \page platform Platform Description
2
3 @tableofcontents
4
5 In order to run any simulation, SimGrid needs 3 things: something to run
6 (so, your code), a description of the platform on which you want to run your
7 application, and finally it needs something to know where to deploy what.
8
9 For the latest 2 entries, you have basically 2 ways to give it as an input :
10 \li You can program it, either using the Lua console (\ref
11     MSG_Lua_funct) or if you're using MSG some of its platform and
12     deployments functions(\ref msg_simulation). If you want to use it,
13     please refer to its doc. (you can also check the section \ref
14     pf_flexml_bypassing but this is strongly deprecated, as there is a
15     new way to do it properly, but not yet documented).
16 \li You can use two XML files: a platform description file and a
17     deployment description one.
18
19 For the deployment stuff, please take a look at \ref deployment
20
21 The platform description may be complicated. This documentation is all
22 about how to write this file: what are the basic concept it relies on,
23 what possibilities are offered, and some hints and tips on how to
24 write a good platform description.
25
26 \section pf_overview Some words about XML and DTD
27
28 We choose to use XML because of some of its possibilities: if you're
29 using an accurate XML editor, or simply using any XML plug-in for
30 eclipse, it will allow you to have cool stuff like auto-completion,
31 validation and checking, so all syntax errors may be avoided this
32 way.
33
34 the XML checking is done based on the dtd which is nowadays online at
35 <a href="http://simgrid.gforge.inria.fr/simgrid.dtd">http://simgrid.gforge.inria.fr/simgrid.dtd</a>
36 while you might be tempted to read it, it will not help you that much.
37
38 If you read it, you should notice two or three important things :
39 \li The platform tags contains a version attributes. At the time of
40     writing this doc the current version is 3.    
41 \li The DTD contains definitions for the 2 files used by SimGrid (platform
42     description and deployment).
43 \li There is a bunch of possibilities ! Let's see what's in it
44
45
46 \section pf_basics Basic concepts
47
48 Nowadays, the Internet is composed of a bunch of independently managed
49 networks. Within each of those networks, there are entry and exit
50 points (most of the time, you can both enter and exit through the same
51 point) that allows to go out of the current network and reach other
52 networks. At the upper level, these networks are known as
53 <b>Autonomous System (AS)</b>, while at the lower level they are named
54 sub-networks, or LAN. Indeed they are autonomous: routing is defined
55 within the limits of his network by the administrator, and so, those
56 networks can continue to operate without the existence of other
57 networks. There are some rules to get out of networks by the entry
58 points (or gateways). Those gateways allow you to go from a network to
59 another one. Inside of each autonomous system, there is a bunch of
60 equipments (cables, routers, switches, computers) that belong to the
61 autonomous system owner.
62
63 SimGrid platform description file relies exactly on the same concepts
64 as real life platform. Every resource (computers, network equipments,
65 and so on) belongs to an AS. Within this AS, you can define the
66 routing you want between its elements (that's done with the routing
67 model attribute and eventually with some \<route\> tag). You define AS
68 by using ... well ... the \<AS\> tag. An AS can also contain some AS :
69 AS allows you to define the hierarchy of your platform.
70
71 Within each AS, you basically have the following type of resources:
72 \li <b>host</b>: an host, with cores in it, and so on
73 \li <b>router</b>: a router or a gateway.
74 \li <b>link</b>: a link, that defines a connection between two (or
75     more) resources (and have a bandwidth and a latency) 
76 \li <b>cluster</b>: like a real cluster, contains many hosts
77     interconnected by some dedicated network. 
78
79 Between those elements, a routing has to be defined. As the AS is
80 supposed to be Autonomous, this has to be done at the AS level. As AS
81 handles two different types of entities (<b>host/router</b> and
82 <b>AS</b>) you will have to define routes between those elements. A
83 network model have to be provided for AS, but you may/will need,
84 depending of the network model, or because you want to bypass the
85 default behavior to defines routes manually. There are 3 tags to use: 
86 \li <b>ASroute</b>: to define routes between two  <b>AS</b>
87 \li <b>route</b>: to define routes between two <b>host/router</b>
88 \li <b>bypassRoute</b>: to define routes between two <b>AS</b> that
89     will bypass default routing. 
90
91 Here is an illustration of the overall concepts:
92
93 \htmlonly
94 <a href="AS_hierarchy.png" border=0><img src="AS_hierarchy.png" width="30%" border=0 align="center"></a>
95 <br/>
96 \endhtmlonly
97  Circles represent processing units and squares represent network routers. Bold
98     lines represent communication links. AS2 models the core of a national
99     network interconnecting a small flat cluster (AS4) and a larger
100     hierarchical cluster (AS5), a subset of a LAN (AS6), and a set of peers
101     scattered around the world (AS7).
102
103
104 This is all for the concepts ! To make a long story short, a SimGrid
105 platform is made of a hierarchy of AS, each of them containing
106 resources, and routing is defined at AS level. Let's have a deeper
107 look in the tags.
108
109
110
111 \section pf_pftags Describing resources and their organization
112
113 \subsection  pf_As Platform organization tag : AS
114
115 AS (or Autonomous System) is an organizational unit that contains
116 resources and defines routing between them, and eventually some other
117 AS. So it allows you to define a hierarchy into your platform.
118 <b>*ANY*</b> resource <b>*MUST*</b> belong to an AS. There are a few
119 attributes.
120
121 <b>AS</b> attributes :
122 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of AS to be used when
123     referring to it.     
124 \li <b>routing (mandatory)</b>: the routing model used into it. By
125     model we mean the internal way the simulator will manage routing.
126     That also have a big impact on how many information you'll have to
127     provide to help the simulator to route between the AS elements.
128     <b>routing</b> possible values are <b>Full, Floyd, Dijkstra,
129     DijkstraCache, none, RuleBased, Vivaldi, Cluster</b>. For more
130     explanation about what to choose, take a look at the section
131     devoted to it below.  
132
133 Elements into an AS are basically resources (computers, network
134 equipments) and some routing information if necessary (see below for
135 more explanation).
136
137 <b>AS example</b>
138 \verbatim
139 <AS  id="AS0"  routing="Full">
140    <host id="host1" power="1000000000"/>
141    <host id="host2" power="1000000000"/>
142    <link id="link1" bandwidth="125000000" latency="0.000100"/>
143    <route src="host1" dst="host2"><link_ctn id="link1"/></route>
144  </AS>
145 \endverbatim
146
147 In this example, AS0 contains two hosts (host1 and host2). The route
148 between the hosts goes through link1.
149
150
151 \subsection pf_Cr Computing resources: hosts, clusters and peers.
152
153 \subsubsection pf_host host
154
155 A <b>host</b> represents a computer, where you will be able to execute
156 code and from which you can send and receive information. A host can
157 contain more than 1 core. Here are the attributes of a host :
158
159
160 <b>host</b> attributes :
161 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the host to be used when
162     referring to it.
163 \li <b>power (mandatory)</b>:the peak number FLOPS the CPU can manage.
164     Expressed in flop/s.
165 \li <b>core</b>: The number of core of this host. If set, the power
166     gives the power of one core. The specified computing power will be
167     available to up to 6 sequential tasks without sharing. If more
168     tasks are placed on this host, the resource will be shared
169     accordingly. For example, if you schedule 12 tasks on the host,
170     each will get half of the computing power. Please note that
171     although sound, this model were never scientifically assessed.
172     Please keep this fact in mind when using it.
173
174 \li <b>availability</b>: specify if the percentage of power available.
175 \li <b>availability_file</b>: Allow you to use a file as input. This
176     file will contain availability traces for this computer. The
177     syntax of this file is defined below. Possible values : absolute
178     or relative path, syntax similar to the one in use on your system.
179 \li <b>state</b>: the computer state, as in : is that computer ON or
180     OFF. Possible values : "ON" or "OFF". 
181 \li <b>state_file</b>: Same mechanism as availability_file, similar
182     syntax for value.     
183 \li <b>coordinates</b>: you'll have to give it if you choose the
184     vivaldi, coordinate-based routing model for the AS the host
185     belongs to. More details about it in the P2P coordinate based
186     section. 
187
188 An host can contain some <b>mount</b> that defines mounting points
189 between some storage resource and the <b>host</b>. Please refer to the
190 storage doc for more information.
191
192 An host can also contain the <b>prop</b> tag. the prop tag allows you
193 to define additional information on this host following the
194 attribute/value schema. You may want to use it to give information to
195 the tool you use for rendering your simulation, for example.
196
197 <b>host example</b>
198 \verbatim
199    <host id="host1" power="1000000000"/>
200    <host id="host2" power="1000000000">
201         <prop id="color" value="blue"/>
202         <prop id="rendershape" value="square"/>
203    </host>
204 \endverbatim
205
206
207 <b>Expressing dynamicity.</b>
208 It is also possible to seamlessly declare a host whose
209 availability changes over time using the availability_file
210 attribute and a separate text file whose syntax is exemplified below.
211
212 <b>Adding a trace file</b>
213 \verbatim
214     <platform version="1">
215       <host id="bob" power="500000000"
216             availability_file="bob.trace" />
217     </platform>
218 \endverbatim
219 <b>Example of "bob.trace" file</b>
220 \verbatim
221 PERIODICITY 1.0
222   0.0 1.0
223   11.0 0.5
224   20.0 0.8
225 \endverbatim
226
227 At time 0, our host will deliver 500~Mflop/s. At time 11.0, it will
228 deliver half, that is 250~Mflop/s until time 20.0 where it will
229 will start delivering 80\% of its power, that is 400~Mflop/s. Last, at
230 time 21.0 (20.0 plus the periodicity 1.0), we loop back to the
231 beginning and the host will deliver again 500~Mflop/s.
232
233 <b>Changing initial state</b>
234
235 It is also possible to specify whether the host
236 is up or down by setting the <b>state</b> attribute to either <b>ON</b>
237 (default value) or <b>OFF</b>.
238
239 <b>Expliciting the default value "ON"</b>
240 \verbatim
241   <platform version="1">
242      <host id="bob"
243            power="500000000"
244           state="ON" />
245   </platform>
246 \endverbatim
247 <b>Host switched off</b>
248 \verbatim
249   <platform version="1">
250      <host id="bob"
251            power="500000000"
252            state="OFF" />
253   </platform>
254 \endverbatim
255 <b>Expressing churn</b>
256 To express the fact that a host can change state over time (as in P2P
257 systems, for instance), it is possible to use a file describing the time
258 at which the host is turned on or off. An example of the content
259 of such a file is presented below.
260 <b>Adding a state file</b>
261   \verbatim
262     <platform version="1">
263       <host id="bob" power="500000000"
264            state_file="bob.fail" />
265     </platform>
266   \endverbatim
267 <b>Example of "bob.fail" file</b>
268 \verbatim
269   PERIODICITY 10.0
270   1.0 -1.0
271   2.0 1.0
272 \endverbatim
273
274 A negative value means <b>down</b> while a positive one means <b>up and
275   running</b>. From time 0.0 to time 1.0, the host is on. At time 1.0, it is
276 turned off and at time 2.0, it is turned on again until time 12 (2.0 plus the
277 periodicity 10.0). It will be turned on again at time 13.0 until time 23.0, and
278 so on.
279
280
281
282 \subsubsection pf_cluster cluster
283
284 A <b>cluster</b> represents a cluster. It is most of the time used
285 when you want to have a bunch of machine defined quickly. It must be
286 noted that cluster is meta-tag : <b>from the inner SimGrid point of
287 view, a cluster is an AS where some optimized routing is defined</b>.
288 The default inner organization of the cluster is as follow:
289
290 \verbatim
291                  _________
292                 |          |
293                 |  router  |
294     ____________|__________|_____________ backbone
295       |   |   |              |     |   |
296     l0| l1| l2|           l97| l96 |   | l99
297       |   |   |   ........   |     |   |
298       |                                |
299     c-0.me                             c-99.me
300 \endverbatim
301
302 You have a set of <b>host</b> defined. Each of them has a <b>link</b>
303 to a central backbone (backbone is a <b>link</b> itself, as a link can
304 be used to represent a switch, see the switch or <b>link</b> section
305 below for more details about it). A <b>router</b> gives a way to the
306 <b>cluster</b> to be connected to the outside world. Internally,
307 cluster is then an AS containing all hosts : the router is the default
308 gateway for the cluster.
309
310 There is an alternative organization, which is as follow :
311 \verbatim
312                  _________
313                 |          |
314                 |  router  |
315                 |__________|
316                     / | \
317                    /  |  \
318                l0 / l1|   \l2
319                  /    |    \
320                 /     |     \
321             host0   host1   host2
322 \endverbatim
323
324 The principle is the same, except we don't have the backbone. The way
325 to obtain it is simple : you just have to let bb_* attributes
326 unset.
327
328
329
330 <b>cluster</b> attributes :
331 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the cluster to be used
332     when referring to it. 
333 \li <b>prefix (mandatory)</b>: each node of the cluster has to have a
334     name. This is its prefix. 
335 \li <b>suffix (mandatory)</b>: node suffix name.
336 \li <b>radical (mandatory)</b>: regexp used to generate cluster nodes
337     name. Syntax is quite common, "10-20" will give you 11 machines
338     numbered from 10 to 20, "10-20;2" will give you 12 machines, one
339     with the number 2, others numbered as before. The produced number
340     is concatenated between prefix and suffix to form machine names.
341 \li <b>power (mandatory)</b>: same as <b>host</b> power.
342 \li <b>core</b>: same as <b>host</b> core.
343 \li <b>bw (mandatory)</b>: bandwidth for the links between nodes and
344     backbone (if any). See <b>link</b> section for syntax/details.
345 \li <b>lat (mandatory)</b>: latency for the links between nodes and
346     backbone (if any). See <b>link</b> section for syntax/details. 
347 \li <b>sharing_policy</b>: sharing policy for the links between nodes
348     and backbone (if any). See <b>link</b> section for syntax/details.     
349 \li <b>bb_bw </b>: bandwidth for backbone (if any). See <b>link</b>
350     section for syntax/details. If both bb_* attributes are omitted,
351     no backbone is created (alternative cluster architecture described
352     before). 
353 \li <b>bb_lat </b>: latency for backbone (if any). See <b>link</b>
354     section for syntax/details. If both bb_* attributes are omitted,
355     no backbone is created (alternative cluster architecture described
356     before).
357 \li <b>bb_sharing_policy</b>: sharing policy for the backbone (if
358     any). See <b>link</b> section for syntax/details.
359 \li <b>availability_file</b>: Allow you to use a file as input for
360     availability. Similar to <b>hosts</b> attribute. 
361 \li <b>state_file</b>: Allow you to use a file as input for states.
362     Similar to <b>hosts</b> attribute. 
363
364 the router name is defined as the resulting String in the following
365 java line of code: 
366
367 @verbatim
368 router_name = prefix + clusterId + router_ + suffix;
369 @endverbatim
370
371
372 <b>cluster example</b>
373 \verbatim
374 <cluster id="my_cluster_1" prefix="" suffix=""
375                 radical="0-262144"      power="1000000000"    bw="125000000"     lat="5E-5"/>
376 <cluster id="my_cluster_1" prefix="c-" suffix=".me"
377                 radical="0-99"  power="1000000000"    bw="125000000"     lat="5E-5"
378         bb_bw="2250000000" bb_lat="5E-4"/>
379 \endverbatim
380 The second examples creates 100 machines, which names are the following:
381 \verbatim
382 c-0.my_cluster_1.me
383 c-1.my_cluster_1.me
384 c-2.my_cluster_1.me
385 ...
386 c-99.my_cluster_1.me
387 \endverbatim
388
389 \subsubsection pf_peer peer
390 A <b>peer</b> represents a peer, as in Peer-to-Peer (P2P). Basically,
391 as cluster, <b>A PEER IS INTERNALLY INTERPRETED AS AN \<AS\></b>. It's
392 just a kind of shortcut that does the following :
393
394 \li It creates a tiny AS whose routing type is cluster
395 \li It creates an host
396 \li Two links : one for download and one for upload. This is
397     convenient to use and simulate stuff under the last mile model (as
398     ADSL peers). 
399 \li It connects the two links to the host
400 \li It creates a router (a gateway) that serve as entry point for this peer zone.
401     This router has coordinates.
402
403 <b>peer</b> attributes :
404 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the peer to be used when
405     referring to it.
406 \li <b>power CDATA (mandatory)</b>: as in host
407 \li <b>bw_in CDATA (mandatory)</b>: bandwidth in.
408 \li <b>bw_out CDATA (mandatory)</b>:bandwidth out.
409 \li <b>lat CDATA (mandatory)</b>: Latency for in and out links.
410 \li <b>coordinates</b>: coordinates of the gateway for this peer.
411 \li <b>sharing_policy</b>: sharing policy for links. Can be SHARED or
412     FULLDUPLEX, FULLDUPLEX is the default. See <b>link</b> description
413     for details.
414 \li <b>availability_file</b>: availability file for the peer. Same as
415     host availability file. See <b>host</b> description for details.   
416 \li <b>state_file </b>: state file for the peer. Same as host state
417     file. See <b>host</b> description for details. 
418
419 In term of XML, the <b>peer</b> construct can be explained as follows: it transforms
420 \verbatim
421   <peer id="FOO"
422         coordinates="12.8 14.4 6.4"
423         power="1.5Gf"
424         bw_in="2.25GBps"
425         bw_out="2.25GBps"
426         lat="500us" />
427 \endverbatim
428 into
429 \verbatim
430    <AS id="as_FOO" routing="Cluster">
431       <host id="peer_FOO" power="1.5Gf"/>
432       <link id="link_FOO_UP" bandwidth="2.25GBps" latency="500us"/>
433       <link id="link_FOO_DOWN" bandwidth="2.25GBps" latency="500us"/>
434       <router id="router_FOO" coordinates="25.5 9.4 1.4"/>
435       <host_link id="peer_FOO" up="link_FOO_UP" down="link_FOO_DOWN"/>
436    </AS>
437 \endverbatim
438
439
440 \subsection pf_ne Network equipments: links and routers
441
442 You have basically two entities available to represent network entities:
443 \li <b>link</b>: represents something that has a limited bandwidth, a
444     latency, and that can be shared according to TCP way to share this
445     bandwidth. <b>LINKS ARE NOT EDGES BUT HYPEREDGES</b>: it means
446     that you can have more than 2 equipments connected to it.
447 \li <b>router</b>: represents something that one message can be routed
448     to, but does not accept any code, nor have any influence on the
449     performances (no bandwidth, no latency, not anything).<b>ROUTERS
450     ARE ENTITIES (ALMOST) IGNORED BY THE SIMULATOR WHEN THE SIMULATION
451     HAS BEGUN</b>. If you want to represent something like a switch,
452     you must use <b>link</b> (see section below). Routers are used in
453     order to run some routing algorithm and determine routes (see
454     routing section for details).
455
456 let's see deeper what those entities hide.
457
458 \subsubsection pf_router router
459 As said before, <b>router</b> is used only to give some information
460 for routing algorithms. So, it does not have any attributes except :
461
462 <b>router</b> attributes :
463 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the router to be used
464     when referring to it.
465     \li <b>coordinates</b>: you'll have to give it if you choose the
466     vivaldi, coordinate-based routing model for the AS the host
467     belongs to. More details about it in the P2P coordinates based
468     section.
469
470 <b>router example</b>
471 \verbatim
472  <router id="gw_dc1_horizdist"/>
473 \endverbatim
474
475 \subsubsection pf_link link
476
477 Network links can represent one-hop network connections. They are
478 characterized by their id and their bandwidth. The latency is optional
479 with a default value of 0.0. For instance, we can declare a network
480 link named link1 having bandwidth of 1Gb/s and a latency of 50µs.
481 Example link:
482
483 \verbatim
484  <link id="LINK1" bandwidth="125000000" latency="5E-5"/>
485 \endverbatim
486 <b>Expressing sharing policy</b>
487
488 By default a network link is SHARED, that is if more than one flow go
489 through a link, each gets a share of the available bandwidth similar
490 to the share TCP connections offers.
491
492 Conversely if a link is defined as a FATPIPE, each flow going through
493 this link will get all the available bandwidth, whatever the number of
494 flows. The FATPIPE behavior allows to describe big backbones that
495 won't affect performances (except latency). Finally a link can be
496 considered as FULLDUPLEX, that means that in the simulator, 2 links
497 (one named UP and the other DOWN) will be created for each link, so as
498 the transfers from one side to the other will interact similarly as
499 TCP when ACK returning packets circulate on the other direction. More
500 discussion about it is available in <b>link_ctn</b> description.
501
502 \verbatim
503  <link id="SWITCH" bandwidth="125000000" latency="5E-5" sharing_policy="FATPIPE" />
504 \endverbatim
505
506 <b>Expressing dynamicity and failures</b>
507
508 As for hosts, it is possible to declare links whose state, bandwidth
509 or latency change over the time. In this case, the bandwidth and
510 latency attributes are respectively replaced by the bandwidth file and
511 latency file attributes and the corresponding text files.
512
513 \verbatim
514  <link id="LINK1" state_file="link1.fail" bandwidth="80000000" latency=".0001" bandwidth_file="link1.bw" latency_file="link1.lat" />
515 \endverbatim
516
517 It has to be noted that even if the syntax is the same, the semantic
518 of bandwidth and latency trace files differs from that of host
519 availability files. Those files do not express availability as a
520 fraction of the available capacity but directly in bytes per seconds
521 for the bandwidth and in seconds for the latency. This is because most
522 tools allowing to capture traces on real platforms (such as NWS)
523 express their results this way.
524
525 <b>Example of "link1.bw" file</b>
526 \verbatim
527
528 1 PERIODICITY 12.0
529 2 4.0 40000000
530 3 8.0 60000000
531 \endverbatim
532 <b>Example of "link1.lat" file</b>
533 \verbatim
534  1 PERIODICITY 5.0
535 2 1.0 0.001
536 3 2.0 0.01
537 4 3.0 0.001
538 \endverbatim
539
540 In this example, the bandwidth varies with a period of 12 seconds
541 while the latency varies with a period of 5 seconds. At the beginning
542 of simulation, the link’s bandwidth is of 80,000,000 B/s (i.e., 80
543 Mb/s). After four seconds, it drops at 40 Mb/s, and climbs back to 60
544 Mb/s after eight seconds. It keeps that way until second 12 (ie, until
545 the end of the period), point at which it loops its behavior (seconds
546 12-16 will experience 80 Mb/s, 16-20 40 Mb/s and so on). In the same
547 time, the latency values are 100µs (initial value) on the [0, 1[ time
548 interval, 1ms on [1, 2[, 10ms on [2, 3[, 1ms on [3,5[ (i.e., until the
549 end of period). It then loops back, starting at 100µs for one second.
550
551 <b>link</b> attributes :
552 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the link to be used when referring to it.
553 \li <b>bandwidth (mandatory)</b>: bandwidth for the link.
554 \li <b>lat </b>: latency for the link. Default is 0.0.
555 \li <b>sharing_policy</b>: sharing policy for the link.
556 \li <b>state</b>: Allow you to to set link as ON or OFF. Default is ON.
557 \li <b>bandwidth_file</b>: Allow you to use a file as input for bandwidth.
558 \li <b>latency_file</b>: Allow you to use a file as input for latency.
559 \li <b>state_file</b>: Allow you to use a file as input for states.
560
561 As an host, a <b>link</b> tag can also contain the <b>prop</b> tag.
562
563 <b>link example</b>
564 \verbatim
565    <link id="link1" bandwidth="125000000" latency="0.000100"/>
566 \endverbatim
567
568
569 \subsection pf_storage Storage
570
571 <b>Note : This is a prototype version that should evolve quickly, this
572 is just some doc valuable only at the time of writing this doc</b>
573 This section describes the storage management under SimGrid ; nowadays
574 it's only usable with MSG. It relies basically on linux-like concepts.
575 You also may want to have a look to its corresponding section in \ref
576 msg_file_management ; functions access are organized as a POSIX-like
577 interface.
578
579 \subsubsection pf_sto_conc Storage Main concepts
580 Basically there is 3 different entities to know :
581 \li the <b>storage_type</b>: here you define some kind of storage that
582     you will instantiate many type on your platform. Think of it like
583     a definition of throughput of a specific disk. 
584 \li the <b>storage</b>: instance of a <b>storage_type</b>. Defines a
585     new storage of <b>storage_type</b>     
586 \li the <b>mount</b>: says that the storage is located into this
587     specific resource.
588
589 the content of a storage has to be defined in a content file that
590 contains the content. The path to this file has to be passed within
591 the <b>content</b> attribute . Here is a way to generate it:
592
593 \verbatim
594 find /path/you/want -type f -exec ls -l {} \; 2>/dev/null > ./content.txt
595 \endverbatim
596
597 \subsubsection pf_sto_sttp storage_type
598
599
600 <b>storage_type</b> attributes :
601 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the storage_type to be
602     used when referring to it. 
603 \li <b>model (mandatory)</b>: Unused for now by the simulator (but
604     mandatory, ok) 
605 \li <b>content</b>: default value 0. The file containing the disk
606     content. (may be moved soon or later to <b>storage</b> tag. 
607
608 The tag must contains some predefined prop, as may do some other
609 resources tags. This should moved to attributes soon or later. 
610 <b>storage_type</b> mandatory <b>prop</b> :
611 \li <b>Bwrite</b>: value in B/s. Write throughput
612 \li <b>Bread</b>: value in B/s. Read throughput
613 \li <b>Bconnexion</b>: value in B/s. Connection throughput (i.e. the
614     throughput of the storage connector). 
615
616 \subsubsection pf_sto_st storage
617
618 <b>storage_type</b> attributes :
619 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the storage to be used
620     when referring to it. 
621 \li <b>typeId (mandatory)</b>: the identifier of the storage_type that
622     this storage  belongs to. 
623
624
625 \subsubsection pf_sto_mo mount
626
627 <b>mount</b> attributes :
628 \li <b>id (mandatory)</b>: the id of the <b>storage</b> that must be
629     mounted on that computer. 
630 \li <b>name (mandatory)</b>: the name that will be the logical
631     reference to this disk (the mount point). 
632
633 \subsubsection pf_sto_mst mstorage
634 <b>Note : unused for now</b>
635 <b>mstorage</b> attributes :
636 \li <b>typeId (mandatory)</b>: the id of the <b>storage</b> that must
637     be mounted on that computer. 
638 \li <b>name (mandatory)</b>: the name that will be the logical
639     reference to this disk (the mount point). 
640
641 \section pf_routing Routing
642
643 In order to run fast, it has been chosen to use static routing within
644 SimGrid. By static, it means that it is calculated once (or almost),
645 and will not change during execution. We chose to do that because it
646 is rare to have a real deficiency of a resource ; most of the time, a
647 communication fails because the links are too overloaded, and so your
648 connection stops before the time out, or because the computer at the
649 other end is not answering.
650
651 We also chose to use shortest paths algorithms in order to emulate
652 routing. Doing so is consistent with the reality: RIP, OSPF, BGP are
653 all calculating shortest paths. They have some convergence time, but
654 at the end, so when the platform is stable (and this should be the
655 moment you want to simulate something using SimGrid) your packets will
656 follow the shortest paths.
657
658 \subsection pf_rm Routing models
659
660 Within each AS, you have to define a routing model to use. You have
661 basically 3 main kind of routing models :
662
663 \li Shortest-path based models: you let SimGrid calculates shortest
664     paths and manage it. Behaves more or less as most real life
665     routing.
666 \li Manually-entered route models: you'll have to define all routes
667     manually by yourself into the platform description file.
668     Consistent with some manually managed real life routing.
669 \li Simple/fast models: those models offers fast, low memory routing
670     algorithms. You should consider to use it if you can make some
671     assumptions about your AS. Routing in this case is more or less
672     ignored
673
674 \subsubsection pf_raf The router affair
675
676 Expressing routers becomes mandatory when using shortest-path based
677 models or when using ns-3 or the bindings to the GTNetS packet-level
678 simulator instead of the native analytical network model implemented
679 in SimGrid.
680
681 For graph-based shortest path algorithms, routers are mandatory,
682 because both algorithms need a graph, and so we need to have source
683 and destination for each edge.
684
685 Routers are naturally an important concept in GTNetS or ns-3 since the
686 way they run the packet routing algorithms is actually simulated.
687 Instead, the SimGrid’s analytical models aggregate the routing time
688 with the transfer time. Rebuilding a graph representation only from
689 the route information turns to be a very difficult task, because of
690 the missing information about how routes intersect. That is why we
691 introduced a \<router\> tag, which is simply used to express these
692 intersection points. The only attribute accepted by this tag an id. It
693 is important to understand that the \<router\> tag is only used to
694 provide topological information.
695
696 To express those topological information, some <b>route</b> have to be
697 defined saying which link is between which routers. Description or the
698 route syntax is given below, as well as example for the different
699 models.
700
701 \subsubsection pf_rm_sh Shortest-path based models
702
703 Here is the complete list of such models, that computes routes using
704 classic shortest-paths algorithms. How to choose the best suited
705 algorithm is discussed later in the section devoted to it.
706
707 \li <b>Floyd</b>: Floyd routing data. Pre-calculates all routes once. 
708 \li <b>Dijkstra</b>: Dijkstra routing data ,calculating routes when
709     necessary. 
710 \li <b>DijkstraCache</b>: Dijkstra routing data. Handle some cache for
711     already calculated routes. 
712
713 All those shortest-path models are instanciated the same way. Here are
714 some example of it:
715
716 Floyd example :
717 \verbatim
718 <AS  id="AS0"  routing="Floyd">
719
720   <cluster id="my_cluster_1" prefix="c-" suffix=""
721                 radical="0-1"   power="1000000000"    bw="125000000"     lat="5E-5"
722         router_id="router1"/>
723
724  <AS id="AS1" routing="none">
725     <host id="host1" power="1000000000"/>
726  </AS>
727
728   <link id="link1" bandwidth="100000" latency="0.01"/>
729
730   <ASroute src="my_cluster_1" dst="AS1"
731     gw_src="router1"
732     gw_dst="host1">
733     <link_ctn id="link1"/>
734   </ASroute>
735
736 </AS>
737 \endverbatim
738
739 ASroute given at the end gives a topological information: link1 is
740 between router1 and host1.
741
742 Dijsktra example :
743 \verbatim
744  <AS id="AS_2" routing="Dijsktra">
745      <host id="AS_2_host1" power="1000000000"/>
746      <host id="AS_2_host2" power="1000000000"/>
747      <host id="AS_2_host3" power="1000000000"/>
748      <link id="AS_2_link1" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
749      <link id="AS_2_link2" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
750      <link id="AS_2_link3" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
751      <link id="AS_2_link4" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
752      <router id="central_router"/>
753      <router id="AS_2_gateway"/>
754      <!-- routes providing topological information -->
755      <route src="central_router" dst="AS_2_host1"><link_ctn id="AS_2_link1"/></route>
756      <route src="central_router" dst="AS_2_host2"><link_ctn id="AS_2_link2"/></route>
757      <route src="central_router" dst="AS_2_host3"><link_ctn id="AS_2_link3"/></route>
758      <route src="central_router" dst="AS_2_gateway"><link_ctn id="AS_2_link4"/></route>
759   </AS>
760 \endverbatim
761
762 DijsktraCache example :
763 \verbatim
764 <AS id="AS_2" routing="DijsktraCache">
765      <host id="AS_2_host1" power="1000000000"/>
766      ...
767 (platform unchanged compared to upper example)
768 \endverbatim
769
770 \subsubsection pf_rm_me Manually-entered route models
771
772 \li <b>Full</b>: You have to enter all necessary routes manually
773 \li <b>RuleBased</b>: Rule-Based routing data; same as Full except you
774     can use regexp to express route. As SimGrid has to evaluate the
775     regexp, it's slower than Full, but requires less memory. Regexp
776     syntax is similar as <a href="http://www.pcre.org">pcre</a> ones,
777     as this is the lib SimGrid use to do so.
778
779
780 Full example :
781 \verbatim
782 <AS  id="AS0"  routing="Full">
783    <host id="host1" power="1000000000"/>
784    <host id="host2" power="1000000000"/>
785    <link id="link1" bandwidth="125000000" latency="0.000100"/>
786    <route src="host1" dst="host2"><link_ctn id="link1"/></route>
787  </AS>
788 \endverbatim
789
790 RuleBased example :
791 \verbatim
792 <AS id="AS_orsay" routing="RuleBased" >
793                         <cluster id="AS_gdx" prefix="gdx-" suffix=".orsay.grid5000.fr"
794                                 radical="1-310" power="4.7153E9" bw="1.25E8" lat="1.0E-4"
795                                 bb_bw="1.25E9" bb_lat="1.0E-4"></cluster>
796                         <link   id="link_gdx" bandwidth="1.25E9" latency="1.0E-4"/>
797
798                         <cluster id="AS_netgdx" prefix="netgdx-" suffix=".orsay.grid5000.fr"
799                                 radical="1-30" power="4.7144E9" bw="1.25E8" lat="1.0E-4"
800                                 bb_bw="1.25E9" bb_lat="1.0E-4"></cluster>
801                         <link   id="link_netgdx" bandwidth="1.25E9" latency="1.0E-4"/>
802
803                         <AS id="gw_AS_orsay" routing="Full">
804                                 <router id="gw_orsay"/>
805                         </AS>
806                         <link   id="link_gw_orsay" bandwidth="1.25E9" latency="1.0E-4"/>
807
808                         <ASroute src="^AS_(.*)$" dst="^AS_(.*)$"
809                                 gw_src="$1src-AS_$1src_router.orsay.grid5000.fr"
810                                 gw_dst="$1dst-AS_$1dst_router.orsay.grid5000.fr"
811                                 symmetrical="YES">
812                                         <link_ctn id="link_$1src"/>
813                                         <link_ctn id="link_$1dst"/>
814                         </ASroute>
815
816                         <ASroute src="^AS_(.*)$" dst="^gw_AS_(.*)$"
817                                 gw_src="$1src-AS_$1src_router.orsay.grid5000.fr"
818                                 gw_dst="gw_$1dst"
819                                 symmetrical="NO">
820                                         <link_ctn id="link_$1src"/>
821                         </ASroute>
822
823                         <ASroute src="^gw_AS_(.*)$" dst="^AS_(.*)$"
824                                 gw_src="gw_$1src"
825                                 gw_dst="$1dst-AS_$1dst_router.orsay.grid5000.fr"
826                                 symmetrical="NO">
827                                         <link_ctn id="link_$1dst"/>
828                         </ASroute>
829
830                 </AS>
831 \endverbatim
832
833 The example upper contains $1src and $1dst. It's simply a reference to
834 string matching regexp enclosed by "()" within respectively <b>src</b>
835 and <b>dst</b> attributes. If they were more than 1 "()", then you
836 could refer to it as $2src, $3src and so on.
837
838 \subsubsection pf_rm_sf Simple/fast models
839
840 \li <b>none</b>: No routing (Unless you know what you are doing, avoid
841 using this mode in combination with a non Constant network model). 
842 None Example :
843 \verbatim
844 <AS id="exitAS"  routing="none">
845         <router id="exit_gateway"/>
846 </AS>\endverbatim
847
848 \li <b>Vivaldi</b>: Vivaldi routing, so when you want to use
849     coordinates. See the corresponding section P2P below for details. 
850 \li <b>Cluster</b>: Cluster routing, specific to cluster tag, should
851     not be used, except internally. 
852
853 \subsection ps_dec Defining routes
854
855 The principle of route definition is the same for the 4 available tags
856 for doing it. Those for tags are:
857
858 \li <b>route</b>: to define route between host/router
859 \li <b>ASroute</b>: to define route between AS
860 \li <b>bypassRoute</b>: to bypass normal routes as calculated by the
861     network model between host/router 
862 \li <b>bypassASroute</b>: same as bypassRoute, but for AS
863
864 Basically all those tags will contain an (ordered) list of references
865 to link that compose the route you want to define.
866
867 Consider the example below:
868
869 \verbatim
870 <route src="Alice" dst="Bob">
871         <link_ctn id="link1"/>
872         <link_ctn id="link2"/>
873         <link_ctn id="link3"/>
874    </route>
875 \endverbatim
876
877 The route here from host Alice to Bob will be first link1, then link2,
878 and finally link3. What about the reverse route ? <b>route</b> and
879 <b>ASroute</b> have an optional attribute <b>symmetrical</b>, that can
880 be either YES or NO. YES means that the reverse route is the same
881 route in the inverse order, and is set to YES by default. Note that
882 this is not the case for bypass*Route, as it is more probable that you
883 want to bypass only one default route.
884
885 For an ASroute, things are just slightly more complicated, as you have
886 to give the id of the gateway which is inside the AS you're talking
887 about you want to access ... So it looks like this :
888
889
890 \verbatim
891   <ASroute src="AS1" dst="AS2"
892     gw_src="router1" gw_dst="router2">
893     <link_ctn id="link1"/>
894   </ASroute>
895 \endverbatim
896
897 gw == gateway, so when any message are trying to go from AS1 to AS2,
898 it means that it must pass through router1 to get out of the AS, then
899 pass through link1, and get into AS2 by being received by router2.
900 router1 must belong to AS1 and router2 must belong to AS2.
901
902 \subsubsection pf_linkctn link_ctn
903
904 a <b>link_ctn</b> is the tag that is used in order to reference a
905 <b>link</b> in a route. Its id is the link id it refers to.
906
907 <b>link_ctn</b> attributes :
908 \li <b>id (mandatory)</b>: Id of the link this tag refers to
909 \li <b>direction</b>: if the link referenced by <b>id</b> has been
910     declared as FULLDUPLEX, this is used to indicate in which
911     direction the route you're defining is going through this link.
912     Possible values "UP" or "DOWN".
913
914 \subsubsection pf_asro ASroute
915
916 ASroute tag purpose is to let people write manually their routes
917 between AS. It's usefull when you're in Full or Rule-based model.
918
919 <b>ASroute</b> attributes :
920 \li <b>src (mandatory)</b>: the source AS id.
921 \li <b>dst (mandatory)</b>: the destination AS id.
922 \li <b>gw_src (mandatory)</b>: the gateway to be used within the AS.
923     Can be any <b>host</b> or \b router defined into the \b src AS or
924     into one of the AS it includes.
925 \li <b>gw_dst (mandatory)</b>: the gateway to be used within the AS.
926     Can be any <b>host</b> or \b router defined into the \b dst AS or
927     into one of the AS it includes.
928 \li <b>symmetrical</b>: if the route is symmetric, the reverse route
929     will be the opposite of the one defined. Can be either YES or NO,
930     default is YES.
931
932 <b>Example of ASroute with RuleBased</b>
933 \verbatim
934 <ASroute src="^gw_AS_(.*)$" dst="^AS_(.*)$"
935                                 gw_src="gw_$1src"
936                                 gw_dst="$1dst-AS_$1dst_router.orsay.grid5000.fr"
937                                 symmetrical="NO">
938                                         <link_ctn id="link_$1dst"/>
939                         </ASroute>
940 \endverbatim
941 <b>Example of ASroute with Full</b>
942 \verbatim
943 <AS  id="AS0"  routing="Full">
944   <cluster id="my_cluster_1" prefix="c-" suffix=".me"
945                 radical="0-149" power="1000000000"    bw="125000000"     lat="5E-5"
946         bb_bw="2250000000" bb_lat="5E-4"/>
947
948   <cluster id="my_cluster_2" prefix="c-" suffix=".me"
949             radical="150-299" power="1000000000"        bw="125000000"  lat="5E-5"
950             bb_bw="2250000000" bb_lat="5E-4"/>
951
952      <link id="backbone" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
953
954      <ASroute src="my_cluster_1" dst="my_cluster_2"
955          gw_src="c-my_cluster_1_router.me"
956          gw_dst="c-my_cluster_2_router.me">
957                 <link_ctn id="backbone"/>
958      </ASroute>
959      <ASroute src="my_cluster_2" dst="my_cluster_1"
960          gw_src="c-my_cluster_2_router.me"
961          gw_dst="c-my_cluster_1_router.me">
962                 <link_ctn id="backbone"/>
963      </ASroute>
964 </AS>
965 \endverbatim
966
967 \subsubsection pf_ro route
968 The principle is the same as ASroute : <b>route</b> contains list of
969 links that are in the path between src and dst, except that it is for
970 routes between a src that can be either <b>host</b> or \b router and a
971 dst that can be either <b>host</b> or \b router. Useful for Full and
972 RuleBased, as well as for the shortest-paths based models, where you
973 have to give topological information.
974
975
976 <b>route</b> attributes :
977 \li <b>src (mandatory)</b>: the source id.
978 \li <b>dst (mandatory)</b>: the destination id.
979 \li <b>symmetrical</b>: if the route is symmetric, the reverse route
980     will be the opposite of the one defined. Can be either YES or NO,
981     default is YES.
982
983 <b>route example in Full</b>
984 \verbatim
985  <route src="Tremblay" dst="Bourassa">
986      <link_ctn id="4"/><link_ctn id="3"/><link_ctn id="2"/><link_ctn id="0"/><link_ctn id="1"/><link_ctn id="6"/><link_ctn id="7"/>
987    </route>
988 \endverbatim
989
990 <b>route example in a shortest-path model</b>
991 \verbatim
992  <route src="Tremblay" dst="Bourassa">
993      <link_ctn id="3"/>
994    </route>
995 \endverbatim
996 Note that when using route to give topological information, you have
997 to give routes with one link only in it, as SimGrid needs to know
998 which host are at the end of the link.
999
1000 \subsubsection pf_byro bypassASroute
1001
1002 <b>Note : bypassASroute and bypassRoute are under rewriting to perform
1003 better ; so you may not use it yet</b> As said before, once you choose
1004 a model, it (if so) calculates routes for you. But maybe you want to
1005 define some of your routes, which will be specific. You may also want
1006 to bypass some routes defined in lower level AS at an upper stage :
1007 <b>bypassASroute</b> is the tag you're looking for. It allows to
1008 bypass routes defined between already defined between AS (if you want
1009 to bypass route for a specific host, you should just use byPassRoute).
1010 The principle is the same as ASroute : <b>bypassASroute</b> contains
1011 list of links that are in the path between src and dst.
1012
1013 <b>bypassASroute</b> attributes :
1014 \li <b>src (mandatory)</b>: the source AS id.
1015 \li <b>dst (mandatory)</b>: the destination AS id.
1016 \li <b>gw_src (mandatory)</b>: the gateway to be used within the AS.
1017     Can be any <b>host</b> or \b router defined into the \b src AS or
1018     into one of the AS it includes.
1019 \li <b>gw_dst (mandatory)</b>: the gateway to be used within the AS.
1020     Can be any <b>host</b> or \b router defined into the \b dst AS or
1021     into one of the AS it includes.
1022 \li <b>symmetrical</b>: if the route is symmetric, the reverse route
1023     will be the opposite of the one defined. Can be either YES or NO,
1024     default is YES.
1025
1026 <b>bypassASroute Example</b>
1027 \verbatim
1028     <bypassASRoute src="my_cluster_1" dst="my_cluster_2"
1029      gw_src="my_cluster_1_router"
1030      gw_dst="my_cluster_2_router">
1031         <link_ctn id="link_tmp"/>
1032      </bypassASroute>
1033 \endverbatim
1034
1035 \subsubsection pf_byro bypassRoute
1036 <b>Note : bypassASRoute and bypassRoute are under rewriting to perform
1037 better ; so you may not use it yet</b> As said before, once you choose
1038 a model, it (if so) calculates routes for you. But maybe you want to
1039 define some of your routes, which will be specific. You may also want
1040 to bypass some routes defined in lower level AS at an upper stage :
1041 <b>bypassRoute</b> is the tag you're looking for. It allows to bypass
1042 routes defined between <b>host/router</b>. The principle is the same
1043 as route : <b>bypassRoute</b> contains list of links references of
1044 links that are in the path between src and dst.
1045
1046 <b>bypassRoute</b> attributes :
1047 \li <b>src (mandatory)</b>: the source AS id.
1048 \li <b>dst (mandatory)</b>: the destination AS id.
1049 \li <b>symmetrical</b>: if the route is symmetric, the reverse route
1050     will be the opposite of the one defined. Can be either YES or NO,
1051     default is YES.
1052
1053 <b>bypassRoute Example</b>
1054 \verbatim
1055 <b>bypassRoute Example</b>
1056 \verbatim
1057     <bypassRoute src="host_1" dst="host_2">
1058         <link_ctn id="link_tmp"/>
1059      </bypassRoute>
1060 \endverbatim
1061
1062
1063 \subsection pb_baroex Basic Routing Example
1064
1065 Let's say you have an AS named AS_Big that contains two other AS, AS_1
1066 and AS_2. If you want to make an host (h1) from AS_1 with another one
1067 (h2) from AS_2 then you'll have to proceed as follow:
1068 \li First, you have to ensure that a route is defined from h1 to the
1069     AS_1's exit gateway and from h2 to AS_2's exit gateway.
1070 \li Then, you'll have to define a route between AS_1 to AS_2. As those
1071     AS are both resources belonging to AS_Big, then it has to be done
1072     at AS_big level. To define such a route, you have to give the
1073     source AS (AS_1), the destination AS (AS_2), and their respective
1074     gateway (as the route is effectively defined between those two
1075     entry/exit points). Elements of this route can only be elements
1076     belonging to AS_Big, so links and routers in this route should be
1077     defined inside AS_Big. If you choose some shortest-path model,
1078     this route will be computed automatically.
1079
1080 As said before, there are mainly 2 tags for routing :
1081 \li <b>ASroute</b>: to define routes between two  <b>AS</b>
1082 \li <b>route</b>: to define routes between two <b>host/router</b>
1083
1084 As we are dealing with routes between AS, it means that those we'll
1085 have some definition at AS_Big level. Let consider AS_1 contains 1
1086 host, 1 link and one router and AS_2 3 hosts, 4 links and one router.
1087 There will be a central router, and a cross-like topology. At the end
1088 of the crosses arms, you'll find the 3 hosts and the router that will
1089 act as a gateway. We have to define routes inside those two AS. Let
1090 say that AS_1 contains full routes, and AS_2 contains some Floyd
1091 routing (as we don't want to bother with defining all routes). As
1092 we're using some shortest path algorithms to route into AS_2, we'll
1093 then have to define some <b>route</b> to gives some topological
1094 information to SimGrid. Here is a file doing it all :
1095
1096 \verbatim
1097 <AS  id="AS_Big"  routing="Dijsktra">
1098   <AS id="AS_1" routing="Full">
1099      <host id="AS_1_host1" power="1000000000"/>
1100      <link id="AS_1_link" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
1101      <router id="AS_1_gateway"/>
1102      <route src="AS_1_host1" dst="AS_1_gateway">
1103             <link_ctn id="AS_1_link"/>
1104      </route>
1105   </AS>
1106   <AS id="AS_2" routing="Floyd">
1107      <host id="AS_2_host1" power="1000000000"/>
1108      <host id="AS_2_host2" power="1000000000"/>
1109      <host id="AS_2_host3" power="1000000000"/>
1110      <link id="AS_2_link1" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
1111      <link id="AS_2_link2" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
1112      <link id="AS_2_link3" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
1113      <link id="AS_2_link4" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
1114      <router id="central_router"/>
1115      <router id="AS_2_gateway"/>
1116      <!-- routes providing topological information -->
1117      <route src="central_router" dst="AS_2_host1"><link_ctn id="AS_2_link1"/></route>
1118      <route src="central_router" dst="AS_2_host2"><link_ctn id="AS_2_link2"/></route>
1119      <route src="central_router" dst="AS_2_host3"><link_ctn id="AS_2_link3"/></route>
1120      <route src="central_router" dst="AS_2_gateway"><link_ctn id="AS_2_link4"/></route>
1121   </AS>
1122     <link id="backbone" bandwidth="1250000000" latency="5E-4"/>
1123
1124      <ASroute src="AS_1" dst="AS_2"
1125          gw_src="AS_1_gateway"
1126          gw_dst="AS_2_gateway">
1127                 <link_ctn id="backbone"/>
1128      </ASroute>
1129 </AS>
1130 \endverbatim
1131
1132 \section pf_other_tags Tags not (directly) describing the platform
1133
1134 There are 3 tags, that you can use inside a \<platform\> tag that are
1135 not describing the platform: 
1136 \li random: it allows you to define random generators you want to use
1137     for your simulation. 
1138 \li config: it allows you to pass some configuration stuff like, for
1139     example, the network model and so on. It follows the 
1140 \li include: simply allows you to include another file into the
1141     current one. 
1142
1143 \subsection pf_conf config
1144 <b>config</b> attributes :
1145 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the config to be used
1146     when referring to it. 
1147
1148
1149 <b>config</b> tag only purpose is to include <b>prop</b> tags. Valid
1150 id are basically the same as the list of possible parameters you can
1151 use by command line, except that "/" are used for namespace
1152 definition. See the \ref options config and options page for more
1153 information.
1154
1155
1156 <b>config example</b>
1157 \verbatim
1158 <?xml version='1.0'?>
1159 <!DOCTYPE platform SYSTEM "http://simgrid.gforge.inria.fr/simgrid.dtd">
1160 <platform version="3">
1161 <config id="General">
1162         <prop id="maxmin/precision" value="0.000010"></prop>
1163         <prop id="cpu/optim" value="TI"></prop>
1164         <prop id="workstation/model" value="compound"></prop>
1165         <prop id="network/model" value="SMPI"></prop>
1166         <prop id="path" value="~/"></prop>
1167         <prop id="smpi/bw_factor" value="65472:0.940694;15424:0.697866;9376:0.58729"></prop>
1168 </config>
1169
1170 <AS  id="AS0"  routing="Full">
1171 ...
1172 \endverbatim
1173
1174
1175 \subsection pf_rand random
1176 Not yet in use, and possibly subject to huge modifications.
1177
1178 \subsection pf_incl include
1179 <b>include</b> tag allows to import into a file platform parts located
1180 in another file. This is done with the intention to help people
1181 combine their different AS and provide new platforms. Those files
1182 should contains XML part that contains either
1183 <b>include,cluster,peer,AS,trace,trace_connect</b> tags.  
1184
1185 <b>include</b> attributes :
1186 \li <b>file (mandatory)</b>: filename of the file to include. Possible
1187     values: absolute or relative path, syntax similar to the one in
1188     use on your system. 
1189
1190 <b>Note</b>: due to some obscure technical reasons, you have to open
1191 and close tag in order to let it work. 
1192 <b>include Example</b>
1193 \verbatim
1194 <?xml version='1.0'?>
1195 <!DOCTYPE platform SYSTEM "http://simgrid.gforge.inria.fr/simgrid.dtd">
1196 <platform version="3">
1197         <AS id="main" routing="Full">
1198                 <include file="clusterA.xml"></include>
1199                 <include file="clusterB.xml"></include>
1200         </AS>
1201 </platform>
1202 \endverbatim
1203
1204 \subsection pf_tra trace and trace_connect
1205 Both tags are an alternate way to passe availability, state, and so on
1206 files to entity. Instead of referring to the file directly in the host,
1207 link, or cluster tag, you proceed by defining a trace with an id
1208 corresponding to a file, later an host/link/cluster, and finally using
1209 trace_connect you say that the file trace must be used by the entity.
1210 Get it ? Let's have a look at an example : 
1211
1212 \verbatim
1213 <AS  id="AS0"  routing="Full">
1214   <host id="bob" power="1000000000"/>
1215 </AS>
1216   <trace id="myTrace" file="bob.trace" periodicity="1.0"/>
1217   <trace_connect trace="myTrace" element="bob" kind="POWER"/>
1218 \endverbatim
1219
1220 All constraints you have is that <b>trace_connect</b> is after
1221 <b>trace</b> and <b>host</b> definitions.
1222
1223
1224 <b>trace</b> attributes :
1225 \li <b>id (mandatory)</b>: the identifier of the trace to be used when
1226     referring to it.
1227 \li <b>file</b>: filename of the file to include. Possible values :
1228     absolute or relative path, syntax similar to the one in use on
1229     your system. If omitted, the system expects that you provide the
1230     trace values inside the trace tags (see below).
1231 \li <b>trace periodicity (mandatory)</b>: trace periodicity, same
1232     definition as in hosts (see upper for details).
1233
1234 Here is an example  of trace when no file name is provided:
1235
1236 \verbatim
1237  <trace id="myTrace" periodicity="1.0">
1238     0.0 1.0
1239     11.0 0.5
1240     20.0 0.8
1241   </trace>
1242 \endverbatim
1243
1244 <b>trace_connect</b> attributes :
1245 \li <b>kind</b>: the type of trace, possible values
1246     <b>HOST_AVAIL|POWER|LINK_AVAIL|BANDWIDTH|LATENCY,</b>  default:
1247     <b>HOST_AVAIL</b>  
1248 \li <b>trace (mandatory)</b>: the identifier of the trace referenced.
1249 \li <b>element (mandatory)</b>: the identifier of the entity referenced.
1250
1251
1252
1253 \section pf_hints Hints and tips, or how to write a platform efficiently
1254
1255 Now you should know at least the syntax and be able to create a
1256 platform by your own. However, after having ourselves wrote some platforms, there
1257 are some best practices you should pay attention to in order to
1258 produce good platform and some choices you can make in order to have
1259 faster simulations. Here's some hints and tips, then.
1260
1261 \subsection pf_as_h AS Hierarchy
1262 The AS design allows SimGrid to go fast, because computing route is
1263 done only for the set of resources defined in this AS. If you're using
1264 only a big AS containing all resource with no AS into it and you're
1265 using Full model, then ... you'll loose all interest into it. On the
1266 other hand, designing a binary tree of AS with, at the lower level,
1267 only one host, then you'll also loose all the good AS hierarchy can
1268 give you. Remind you should always be "reasonable" in your platform
1269 definition when choosing the hierarchy. A good choice if you try to
1270 describe a real life platform is to follow the AS described in
1271 reality, since this kind of trade-off works well for real life
1272 platforms.
1273
1274 \subsection pf_exit_as Exit AS: why and how
1275 Users that have looked at some of our platforms may have notice a
1276 non-intuitive schema ... Something like that :
1277
1278
1279 \verbatim
1280 <AS id="AS_4"  routing="Full">
1281 <AS id="exitAS_4"  routing="Full">
1282         <router id="router_4"/>
1283 </AS>
1284 <cluster id="cl_4_1" prefix="c_4_1-" suffix="" radical="1-20" power="1000000000" bw="125000000" lat="5E-5" bb_bw="2250000000" bb_lat="5E-4"/>
1285 <cluster id="cl_4_2" prefix="c_4_2-" suffix="" radical="1-20" power="1000000000" bw="125000000" lat="5E-5" bb_bw="2250000000" bb_lat="5E-4"/>
1286 <link id="4_1" bandwidth="2250000000" latency="5E-5"/>
1287 <link id="4_2" bandwidth="2250000000" latency="5E-5"/>
1288 <link id="bb_4" bandwidth="2250000000" latency="5E-4"/>
1289 <ASroute src="cl_4_1"
1290         dst="cl_4_2"
1291         gw_src="c_4_1-cl_4_1_router"
1292         gw_dst="c_4_2-cl_4_2_router"
1293         symmetrical="YES">
1294                 <link_ctn id="4_1"/>
1295                 <link_ctn id="bb_4"/>
1296                 <link_ctn id="4_2"/>
1297 </ASroute>
1298 <ASroute src="cl_4_1"
1299         dst="exitAS_4"
1300         gw_src="c_4_1-cl_4_1_router"
1301         gw_dst="router_4"
1302         symmetrical="YES">
1303                 <link_ctn id="4_1"/>
1304                 <link_ctn id="bb_4"/>
1305 </ASroute>
1306 <ASroute src="cl_4_2"
1307         dst="exitAS_4"
1308         gw_src="c_4_2-cl_4_2_router"
1309         gw_dst="router_4"
1310         symmetrical="YES">
1311                 <link_ctn id="4_2"/>
1312                 <link_ctn id="bb_4"/>
1313 </ASroute>
1314 </AS>
1315 \endverbatim
1316
1317 In the AS_4, you have an exitAS_4 defined, containing only one router,
1318 and routes defined to that AS from all other AS (as cluster is only a
1319 shortcut for an AS, see cluster description for details). If there was
1320 an upper AS, it would define routes to and from AS_4 with the gateway
1321 router_4. It's just because, as we did not allowed (for performances
1322 issues) to have routes from an AS to a single host/router, you have to
1323 enclose your gateway, when you have AS included in your AS, within an
1324 AS to define routes to it.
1325
1326 \subsection pf_P2P_tags P2P or how to use coordinates
1327 SimGrid allows you to use some coordinated-based system, like vivaldi,
1328 to describe a platform. The main concept is that you have some peers
1329 that are located somewhere: this is the function of the 
1330 <b>coordinates</b> of the \<peer\> or \<host\> tag. There's nothing
1331 complicated in using it, here is an example of it:
1332
1333 \verbatim
1334 <?xml version='1.0'?>
1335 <!DOCTYPE platform SYSTEM "http://simgrid.gforge.inria.fr/simgrid.dtd">
1336 <platform version="3">
1337
1338 <config id="General">
1339         <prop id="network/coordinates" value="yes"></prop>
1340 </config>
1341  <AS  id="AS0"  routing="Vivaldi">
1342         <host id="100030591" coordinates="25.5 9.4 1.4" power="1500000000.0" />
1343         <host id="100036570" coordinates="-12.7 -9.9 2.1" power="730000000.0" />
1344         ...
1345         <host id="100429957" coordinates="17.5 6.7 18.8" power="830000000.0" />
1346         </AS>
1347 </platform>
1348 \endverbatim
1349
1350 Coordinates are then used to calculate latency between two hosts by
1351 calculating the euclidean distance between the two hosts coordinates.
1352 The results express the latency in ms.
1353
1354 Note that the previous example defines a routing directly between hosts but it could be also used to define a routing between AS.
1355 That is for example what is commonly done when using peers (see Section \ref pf_peer).
1356 \verbatim
1357 <?xml version='1.0'?>
1358 <!DOCTYPE platform SYSTEM "http://simgrid.gforge.inria.fr/simgrid.dtd">
1359 <platform version="3">
1360
1361 <config id="General">
1362         <prop id="network/coordinates" value="yes"></prop>
1363 </config>
1364  <AS  id="AS0"  routing="Vivaldi">
1365    <peer id="peer-0" coordinates="173.0 96.8 0.1" power="730Mf" bw_in="13.38MBps" bw_out="1.024MBps" lat="500us"/>
1366    <peer id="peer-1" coordinates="247.0 57.3 0.6" power="730Mf" bw_in="13.38MBps" bw_out="1.024MBps" lat="500us" />
1367    <peer id="peer-2" coordinates="243.4 58.8 1.4" power="730Mf" bw_in="13.38MBps" bw_out="1.024MBps" lat="500us" />
1368 </AS>
1369 </platform>
1370 \endverbatim
1371 In such a case though, we connect the AS created by the <b>peer</b> tag with the Vivaldi routing mechanism. 
1372 This means that to route between AS1 and AS2, it will use the coordinates of router_AS1 and router_AS2. 
1373 This is currently a convention and we may offer to change this convention in the DTD later if needed.
1374 You may have noted that conveniently, a peer named FOO defines an AS named FOO and a router named router_FOO, which is why it works seamlessly with the <b>peer</b> tag.
1375
1376
1377 \subsection pf_wisely Choosing wisely the routing model to use
1378
1379
1380 Choosing wisely the routing model to use can significantly fasten your
1381 simulation/save your time when writing the platform/save tremendous
1382 disk space. Here is the list of available model and their
1383 characteristics (lookup : time to resolve a route):
1384
1385 \li <b>Full</b>: Full routing data (fast, large memory requirements,
1386     fully expressive)    
1387 \li <b>Floyd</b>: Floyd routing data (slow initialization, fast
1388     lookup, lesser memory requirements, shortest path routing only).
1389     Calculates all routes at once at the beginning.
1390 \li <b>Dijkstra</b>: Dijkstra routing data (fast initialization, slow
1391     lookup, small memory requirements, shortest path routing only).
1392     Calculates a route when necessary.
1393 \li <b>DijkstraCache</b>: Dijkstra routing data (fast initialization,
1394     fast lookup, small memory requirements, shortest path routing
1395     only). Same as Dijkstra, except it handles a cache for latest used
1396     routes.
1397 \li <b>none</b>: No routing (usable with Constant network only).
1398     Defines that there is no routes, so if you try to determine a
1399     route without constant network within this AS, SimGrid will raise
1400     an exception.
1401 \li <b>RuleBased</b>: Rule-Based routing data (fast initialisation,
1402     relatively slow lookup, moderate memory requirements, fully
1403     expressive): uses regexp to define routes;
1404 \li <b>Vivaldi</b>: Vivaldi routing, so when you want to use coordinates
1405 \li <b>Cluster</b>: Cluster routing, specific to cluster tag, should
1406     not be used. 
1407
1408 \subsection pf_switch Hey, I want to describe a switch but there is no switch tag !
1409
1410 Actually we did not include switch tag, ok. But when you're trying to
1411 simulate a switch, the only major impact it has when you're using
1412 fluid model (and SimGrid uses fluid model unless you activate GTNetS,
1413 ns-3, or constant network mode) is the impact of the upper limit of
1414 the switch motherboard speed that will eventually be reached if you're
1415 using intensively your switch. So, the switch impact is similar to a
1416 link one. That's why we are used to describe a switch using a link tag
1417 (as a link is not an edge by a hyperedge, you can connect more than 2
1418 other links to it).
1419
1420 \subsection pf_platform_multipath How to express multipath routing in platform files?
1421
1422 It is unfortunately impossible to express the fact that there is more
1423 than one routing path between two given hosts. Let's consider the
1424 following platform file:
1425
1426 \verbatim
1427 <route src="A" dst="B">
1428    <link_ctn id="1"/>
1429 </route>
1430 <route src="B" dst="C">
1431   <link_ctn id="2"/>
1432 </route>
1433 <route src="A" dst="C">
1434   <link_ctn id="3"/>
1435 </route>
1436 \endverbatim
1437
1438 Although it is perfectly valid, it does not mean that data traveling
1439 from A to C can either go directly (using link 3) or through B (using
1440 links 1 and 2). It simply means that the routing on the graph is not
1441 trivial, and that data do not following the shortest path in number of
1442 hops on this graph. Another way to say it is that there is no implicit
1443 in these routing descriptions. The system will only use the routes you
1444 declare (such as &lt;route src="A" dst="C"&gt;&lt;link_ctn
1445 id="3"/&gt;&lt;/route&gt;), without trying to build new routes by aggregating
1446 the provided ones.
1447
1448 You are also free to declare platform where the routing is not
1449 symmetric. For example, add the following to the previous file:
1450
1451 \verbatim
1452 <route src="C" dst="A">
1453   <link_ctn id="2"/>
1454   <link_ctn id="1"/>
1455 </route>
1456 \endverbatim
1457
1458 This makes sure that data from C to A go through B where data from A
1459 to C go directly. Don't worry about realism of such settings since
1460 we've seen ways more weird situation in real settings (in fact, that's
1461 the realism of very regular platforms which is questionable, but
1462 that's another story).
1463
1464 \section pf_flexml_bypassing Bypassing the XML parser with your own C functions
1465 <b>NOTE THAT THIS DOCUMENTATION, WHILE STILL WORKING, IS STRONGLY DEPRECATED</b>
1466
1467 So you want to bypass the XML files parser, uh? Maybe doing some parameter
1468 sweep experiments on your simulations or so? This is possible, and
1469 it's not even really difficult (well. Such a brutal idea could be
1470 harder to implement). Here is how it goes.
1471
1472 For this, you have to first remember that the XML parsing in SimGrid is done
1473 using a tool called FleXML. Given a DTD, this gives a flex-based parser. If
1474 you want to bypass the parser, you need to provide some code mimicking what
1475 it does and replacing it in its interactions with the SURF code. So, let's
1476 have a look at these interactions.
1477
1478 FleXML parser are close to classical SAX parsers. It means that a
1479 well-formed SimGrid platform XML file might result in the following
1480 "events":
1481
1482   - start "platform_description" with attribute version="2"
1483   - start "host" with attributes id="host1" power="1.0"
1484   - end "host"
1485   - start "host" with attributes id="host2" power="2.0"
1486   - end "host"
1487   - start "link" with ...
1488   - end "link"
1489   - start "route" with ...
1490   - start "link_ctn" with ...
1491   - end "link_ctn"
1492   - end "route"
1493   - end "platform_description"
1494
1495 The communication from the parser to the SURF code uses two means:
1496 Attributes get copied into some global variables, and a surf-provided
1497 function gets called by the parser for each event. For example, the event
1498   - start "host" with attributes id="host1" power="1.0"
1499
1500 let the parser do something roughly equivalent to:
1501 \verbatim
1502   strcpy(A_host_id,"host1");
1503   A_host_power = 1.0;
1504   STag_host();
1505 \endverbatim
1506
1507 In SURF, we attach callbacks to the different events by initializing the
1508 pointer functions to some the right surf functions. Since there can be
1509 more than one callback attached to the same event (if more than one
1510 model is in use, for example), they are stored in a dynar. Example in
1511 workstation_ptask_L07.c:
1512 \verbatim
1513   /* Adding callback functions */
1514   surf_parse_reset_parser();
1515   surfxml_add_callback(STag_surfxml_host_cb_list, &parse_cpu_init);
1516   surfxml_add_callback(STag_surfxml_prop_cb_list, &parse_properties);
1517   surfxml_add_callback(STag_surfxml_link_cb_list, &parse_link_init);
1518   surfxml_add_callback(STag_surfxml_route_cb_list, &parse_route_set_endpoints);
1519   surfxml_add_callback(ETag_surfxml_link_c_ctn_cb_list, &parse_route_elem);
1520   surfxml_add_callback(ETag_surfxml_route_cb_list, &parse_route_set_route);
1521
1522   /* Parse the file */
1523   surf_parse_open(file);
1524   xbt_assert(!surf_parse(), "Parse error in %s", file);
1525   surf_parse_close();
1526 \endverbatim
1527
1528 So, to bypass the FleXML parser, you need to write your own version of the
1529 surf_parse function, which should do the following:
1530    - Fill the A_<tag>_<attribute> variables with the wanted values
1531    - Call the corresponding STag_<tag>_fun function to simulate tag start
1532    - Call the corresponding ETag_<tag>_fun function to simulate tag end
1533    - (do the same for the next set of values, and loop)
1534
1535 Then, tell SimGrid that you want to use your own "parser" instead of the stock one:
1536 \verbatim
1537   surf_parse = surf_parse_bypass_environment;
1538   MSG_create_environment(NULL);
1539   surf_parse = surf_parse_bypass_application;
1540   MSG_launch_application(NULL);
1541 \endverbatim
1542
1543 A set of macros are provided at the end of
1544 include/surf/surfxml_parse.h to ease the writing of the bypass
1545 functions. An example of this trick is distributed in the file
1546 examples/msg/masterslave/masterslave_bypass.c
1547
1548
1549 */