Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
[project-description] Fix extraction of the ns-3 version.
[simgrid.git] / docs / source / Configuring_SimGrid.rst
1 .. _options:
2
3 Configuring SimGrid
4 ===================
5
6 .. raw:: html
7
8    <object id="TOC" data="graphical-toc.svg" type="image/svg+xml"></object>
9    <script>
10    window.onload=function() { // Wait for the SVG to be loaded before changing it
11      var elem=document.querySelector("#TOC").contentDocument.getElementById("ConfigBox")
12      elem.style="opacity:0.93999999;fill:#ff0000;fill-opacity:0.1;stroke:#000000;stroke-width:0.35277778;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:4;stroke-dasharray:none;stroke-dashoffset:0;stroke-opacity:1";
13    }
14    </script>
15    <br/>
16    <br/>
17
18 A number of options can be given at runtime to change the default
19 SimGrid behavior. For a complete list of all configuration options
20 accepted by the SimGrid version used in your simulator, simply pass
21 the --help configuration flag to your program. If some of the options
22 are not documented on this page, this is a bug that you should please
23 report so that we can fix it. Note that some of the options presented
24 here may not be available in your simulators, depending on the
25 :ref:`compile-time options <install_src_config>` that you used.
26
27 Setting Configuration Items
28 ---------------------------
29
30 There is several way to pass configuration options to the simulators.
31 The most common way is to use the ``--cfg`` command line argument. For
32 example, to set the item ``Item`` to the value ``Value``, simply
33 type the following on the command-line:
34
35 .. code-block:: console
36
37    $ my_simulator --cfg=Item:Value (other arguments)
38
39 Several ``--cfg`` command line arguments can naturally be used. If you
40 need to include spaces in the argument, don't forget to quote the
41 argument. You can even escape the included quotes (write ``@'`` for ``'`` if
42 you have your argument between simple quotes).
43
44 Another solution is to use the ``<config>`` tag in the platform file. The
45 only restriction is that this tag must occur before the first
46 platform element (be it ``<zone>``, ``<cluster>``, ``<peer>`` or whatever).
47 The ``<config>`` tag takes an ``id`` attribute, but it is currently
48 ignored so you don't really need to pass it. The important part is that
49 within that tag, you can pass one or several ``<prop>`` tags to specify
50 the configuration to use. For example, setting ``Item`` to ``Value``
51 can be done by adding the following to the beginning of your platform
52 file:
53
54 .. code-block:: xml
55
56   <config>
57     <prop id="Item" value="Value"/>
58   </config>
59
60 A last solution is to pass your configuration directly in your program
61 with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config` or :cpp:func:`MSG_config`.
62
63 .. code-block:: cpp
64
65    #include <simgrid/s4u.hpp>
66
67    int main(int argc, char *argv[]) {
68      simgrid::s4u::Engine e(&argc, argv);
69
70      simgrid::s4u::Engine::set_config("Item:Value");
71
72      // Rest of your code
73    }
74
75 .. _options_list:
76
77 Existing Configuration Items
78 ----------------------------
79
80 .. note::
81   The full list can be retrieved by passing ``--help`` and
82   ``--help-cfg`` to an executable that uses SimGrid. Try passing
83   ``help`` as a value to get the list of values accepted by a given
84   option. For example, ``--cfg=plugin:help`` will give you the list
85   of plugins available in your installation of SimGrid.
86
87 - **bmf/max-iterations:** :ref:`cfg=bmf/max-iterations`
88 - **bmf/precision:** :ref:`cfg=bmf/precision`
89
90 - **contexts/factory:** :ref:`cfg=contexts/factory`
91 - **contexts/guard-size:** :ref:`cfg=contexts/guard-size`
92 - **contexts/nthreads:** :ref:`cfg=contexts/nthreads`
93 - **contexts/stack-size:** :ref:`cfg=contexts/stack-size`
94 - **contexts/synchro:** :ref:`cfg=contexts/synchro`
95
96 - **cpu/maxmin-selective-update:** :ref:`Cpu Optimization Level <options_model_optim>`
97 - **cpu/model:** :ref:`options_model_select`
98 - **cpu/optim:** :ref:`Cpu Optimization Level <options_model_optim>`
99
100 - **debug/breakpoint:** :ref:`cfg=debug/breakpoint`
101 - **debug/clean-atexit:** :ref:`cfg=debug/clean-atexit`
102 - **debug/verbose-exit:** :ref:`cfg=debug/verbose-exit`
103
104 - **exception/cutpath:** :ref:`cfg=exception/cutpath`
105
106 - **host/model:** :ref:`options_model_select`
107
108 - **maxmin/precision:** :ref:`cfg=maxmin/precision`
109 - **maxmin/concurrency-limit:** :ref:`cfg=maxmin/concurrency-limit`
110
111 - **msg/debug-multiple-use:** :ref:`cfg=msg/debug-multiple-use`
112
113 - **model-check:** :ref:`options_modelchecking`
114 - **model-check/checkpoint:** :ref:`cfg=model-check/checkpoint`
115 - **model-check/communications-determinism:** :ref:`cfg=model-check/communications-determinism`
116 - **model-check/dot-output:** :ref:`cfg=model-check/dot-output`
117 - **model-check/max-depth:** :ref:`cfg=model-check/max-depth`
118 - **model-check/property:** :ref:`cfg=model-check/property`
119 - **model-check/reduction:** :ref:`cfg=model-check/reduction`
120 - **model-check/replay:** :ref:`cfg=model-check/replay`
121 - **model-check/send-determinism:** :ref:`cfg=model-check/send-determinism`
122 - **model-check/termination:** :ref:`cfg=model-check/termination`
123 - **model-check/timeout:** :ref:`cfg=model-check/timeout`
124 - **model-check/visited:** :ref:`cfg=model-check/visited`
125
126 - **network/bandwidth-factor:** :ref:`cfg=network/bandwidth-factor`
127 - **network/crosstraffic:** :ref:`cfg=network/crosstraffic`
128 - **network/latency-factor:** :ref:`cfg=network/latency-factor`
129 - **network/loopback-lat:** :ref:`cfg=network/loopback`
130 - **network/loopback-bw:** :ref:`cfg=network/loopback`
131 - **network/maxmin-selective-update:** :ref:`Network Optimization Level <options_model_optim>`
132 - **network/model:** :ref:`options_model_select`
133 - **network/optim:** :ref:`Network Optimization Level <options_model_optim>`
134 - **network/TCP-gamma:** :ref:`cfg=network/TCP-gamma`
135 - **network/weight-S:** :ref:`cfg=network/weight-S`
136
137 - **ns3/TcpModel:** :ref:`options_pls`
138 - **ns3/seed:** :ref:`options_pls`
139 - **path:** :ref:`cfg=path`
140 - **plugin:** :ref:`cfg=plugin`
141
142 - **storage/max_file_descriptors:** :ref:`cfg=storage/max_file_descriptors`
143
144 - **surf/precision:** :ref:`cfg=surf/precision`
145
146 - **For collective operations of SMPI,** please refer to Section :ref:`cfg=smpi/coll-selector`
147 - **smpi/auto-shared-malloc-thresh:** :ref:`cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh`
148 - **smpi/async-small-thresh:** :ref:`cfg=smpi/async-small-thresh`
149 - **smpi/buffering:** :ref:`cfg=smpi/buffering`
150 - **smpi/bw-factor:** :ref:`cfg=smpi/bw-factor`
151 - **smpi/coll-selector:** :ref:`cfg=smpi/coll-selector`
152 - **smpi/comp-adjustment-file:** :ref:`cfg=smpi/comp-adjustment-file`
153 - **smpi/cpu-threshold:** :ref:`cfg=smpi/cpu-threshold`
154 - **smpi/display-allocs:** :ref:`cfg=smpi/display-allocs`
155 - **smpi/display-timing:** :ref:`cfg=smpi/display-timing`
156 - **smpi/errors-are-fatal:** :ref:`cfg=smpi/errors-are-fatal`
157 - **smpi/finalization-barrier:** :ref:`cfg=smpi/finalization-barrier`
158 - **smpi/grow-injected-times:** :ref:`cfg=smpi/grow-injected-times`
159 - **smpi/host-speed:** :ref:`cfg=smpi/host-speed`
160 - **smpi/IB-penalty-factors:** :ref:`cfg=smpi/IB-penalty-factors`
161 - **smpi/iprobe:** :ref:`cfg=smpi/iprobe`
162 - **smpi/iprobe-cpu-usage:** :ref:`cfg=smpi/iprobe-cpu-usage`
163 - **smpi/init:** :ref:`cfg=smpi/init`
164 - **smpi/keep-temps:** :ref:`cfg=smpi/keep-temps`
165 - **smpi/lat-factor:** :ref:`cfg=smpi/lat-factor`
166 - **smpi/ois:** :ref:`cfg=smpi/ois`
167 - **smpi/or:** :ref:`cfg=smpi/or`
168 - **smpi/os:** :ref:`cfg=smpi/os`
169 - **smpi/papi-events:** :ref:`cfg=smpi/papi-events`
170 - **smpi/pedantic:** :ref:`cfg=smpi/pedantic`
171 - **smpi/privatization:** :ref:`cfg=smpi/privatization`
172 - **smpi/privatize-libs:** :ref:`cfg=smpi/privatize-libs`
173 - **smpi/send-is-detached-thresh:** :ref:`cfg=smpi/send-is-detached-thresh`
174 - **smpi/shared-malloc:** :ref:`cfg=smpi/shared-malloc`
175 - **smpi/shared-malloc-hugepage:** :ref:`cfg=smpi/shared-malloc-hugepage`
176 - **smpi/simulate-computation:** :ref:`cfg=smpi/simulate-computation`
177 - **smpi/test:** :ref:`cfg=smpi/test`
178 - **smpi/wtime:** :ref:`cfg=smpi/wtime`
179 - **smpi/list-leaks** :ref:`cfg=smpi/list-leaks`
180
181 - **Tracing configuration options** can be found in Section :ref:`tracing_tracing_options`
182
183 - **storage/model:** :ref:`options_model_select`
184
185 - **vm/model:** :ref:`options_model_select`
186
187 .. _options_model:
188
189 Configuring the Platform Models
190 -------------------------------
191
192 .. _options_model_select:
193
194 Choosing the Platform Models
195 ............................
196
197 SimGrid comes with several network, CPU and disk models built in,
198 and you can change the used model at runtime by changing the passed
199 configuration. The three main configuration items are given below.
200 For each of these items, passing the special ``help`` value gives you
201 a short description of all possible values (for example,
202 ``--cfg=network/model:help`` will present all provided network
203 models). Also, ``--help-models`` should provide information about all
204 models for all existing resources.
205
206 - ``network/model``: specify the used network model. Possible values:
207
208   - **LV08 (default one):** Realistic network analytic model
209     (slow-start modeled by multiplying latency by 13.01, bandwidth by
210     .97; bottleneck sharing uses a payload of S=20537 for evaluating
211     RTT). Described in `Accuracy Study and Improvement of Network
212     Simulation in the SimGrid Framework
213     <http://mescal.imag.fr/membres/arnaud.legrand/articles/simutools09.pdf>`_.
214   - **Constant:** Simplistic network model where all communication
215     take a constant time (one second). This model provides the lowest
216     realism, but is (marginally) faster.
217   - **SMPI:** Realistic network model specifically tailored for HPC
218     settings (accurate modeling of slow start with correction factors on
219     three intervals: < 1KiB, < 64 KiB, >= 64 KiB). This model can be
220     :ref:`further configured <options_model_network>`.
221   - **IB:** Realistic network model specifically tailored for HPC
222     settings with InfiniBand networks (accurate modeling contention
223     behavior, based on the model explained in `this PhD work
224     <http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf>`_.
225     This model can be :ref:`further configured <options_model_network>`.
226   - **CM02:** Legacy network analytic model. Very similar to LV08, but
227     without corrective factors. The timings of small messages are thus
228     poorly modeled. This model is described in `A Network Model for
229     Simulation of Grid Application
230     <https://hal.inria.fr/inria-00071989/document>`_.
231   - **ns-3** (only available if you compiled SimGrid accordingly):
232     Use the packet-level network
233     simulators as network models (see :ref:`model_ns3`).
234     This model can be :ref:`further configured <options_pls>`.
235
236 - ``cpu/model``: specify the used CPU model.  We have only one model
237   for now:
238
239   - **Cas01:** Simplistic CPU model (time=size/speed)
240
241 - ``host/model``: The host concept is the aggregation of a CPU with a
242   network card. Three models exists, but actually, only 2 of them are
243   interesting. The "compound" one is simply due to the way our
244   internal code is organized, and can easily be ignored. So at the
245   end, you have two host models: The default one allows aggregation of
246   an existing CPU model with an existing network model, but does not
247   allow parallel tasks because these beasts need some collaboration
248   between the network and CPU model.
249
250   - **default:** Default host model. Currently, CPU:Cas01 and
251     network:LV08 (with cross traffic enabled)
252   - **compound:** Host model that is automatically chosen if
253     you change the network and CPU models
254   - **ptask_L07:** Host model somehow similar to Cas01+CM02 but
255     allowing "parallel tasks", that are intended to model the moldable
256     tasks of the grid scheduling literature.
257
258 - ``storage/model``: specify the used storage model. Only one model is
259   provided so far.
260 - ``vm/model``: specify the model for virtual machines. Only one model
261   is provided so far.
262
263 .. todo: make 'compound' the default host model.
264
265 .. _options_model_solver:
266
267 Solver
268 ......
269
270 The different models rely on a linear inequalities solver to share
271 the underlying resources. SimGrid allows you to change the solver, but
272 be cautious, **don't change it unless you are 100% sure**.
273  
274   - items ``cpu/solver``, ``network/solver``, ``disk/solver`` and  ``host/solver``
275     allow you to change the solver for each model:
276
277     - **maxmin:** The default solver for all models except ptask. Provides a
278       max-min fairness allocation.
279     - **fairbottleneck:** The default solver for ptasks. Extends max-min to
280       allow heterogeneous resources.
281     - **bmf:** More realistic solver for heterogeneous resource sharing.
282       Implements BMF (Bottleneck max fairness) fairness. To be used with
283       parallel tasks instead of fair-bottleneck.
284
285 .. _options_model_optim:
286
287 Optimization Level
288 ..................
289
290 The network and CPU models that are based on linear inequalities solver (that
291 is, all our analytical models) accept specific optimization
292 configurations.
293
294   - items ``network/optim`` and ``cpu/optim`` (both default to 'Lazy'):
295
296     - **Lazy:** Lazy action management (partial invalidation in lmm +
297       heap in action remaining).
298     - **TI:** Trace integration. Highly optimized mode when using
299       availability traces (only available for the Cas01 CPU model for
300       now).
301     - **Full:** Full update of remaining and variables. Slow but may be
302       useful when debugging.
303
304   - items ``network/maxmin-selective-update`` and
305     ``cpu/maxmin-selective-update``: configure whether the underlying
306     should be lazily updated or not. It should have no impact on the
307     computed timings, but should speed up the computation. |br| It is
308     still possible to disable this feature because it can reveal
309     counter-productive in very specific scenarios where the
310     interaction level is high. In particular, if all your
311     communication share a given backbone link, you should disable it:
312     without it, a simple regular loop is used to update each
313     communication. With it, each of them is still updated (because of
314     the dependency induced by the backbone), but through a complicated
315     and slow pattern that follows the actual dependencies.
316
317 .. _cfg=bmf/precision:
318 .. _cfg=maxmin/precision:
319 .. _cfg=surf/precision:
320
321 Numerical Precision
322 ...................
323
324 **Option** ``maxmin/precision`` **Default:** 1e-5 (in flops or bytes) |br|
325 **Option** ``surf/precision`` **Default:** 1e-9 (in seconds) |br|
326 **Option** ``bmf/precision`` **Default:** 1e-12 (no unit)
327
328 The analytical models handle a lot of floating point values. It is
329 possible to change the epsilon used to update and compare them through
330 this configuration item. Changing it may speedup the simulation by
331 discarding very small actions, at the price of a reduced numerical
332 precision. You can modify separately the precision used to manipulate
333 timings (in seconds) and the one used to manipulate amounts of work
334 (in flops or bytes).
335
336 .. _cfg=maxmin/concurrency-limit:
337
338 Concurrency Limit
339 .................
340
341 **Option** ``maxmin/concurrency-limit`` **Default:** -1 (no limit)
342
343 The maximum number of variables per resource can be tuned through this
344 option. You can have as many simultaneous actions per resources as you
345 want. If your simulation presents a very high level of concurrency, it
346 may help to use e.g. 100 as a value here. It means that at most 100
347 actions can consume a resource at a given time. The extraneous actions
348 are queued and wait until the amount of concurrency of the considered
349 resource lowers under the given boundary.
350
351 Such limitations help both to the simulation speed and simulation accuracy
352 on highly constrained scenarios, but the simulation speed suffers of this
353 setting on regular (less constrained) scenarios so it is off by default.
354
355 .. _cfg=bmf/max-iterations:
356
357 BMF settings
358 ............
359
360 **Option** ``bmf/max-iterations`` **Default:** 1000
361
362 It may happen in some settings that the BMF solver fails to converge to
363 a solution, so there is a hard limit on the amount of iteration count to
364 avoid infinite loops.
365
366 .. _options_model_network:
367
368 Configuring the Network Model
369 .............................
370
371 .. _cfg=network/TCP-gamma:
372
373 Maximal TCP Window Size
374 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
375
376 **Option** ``network/TCP-gamma`` **Default:** 4194304
377
378 The analytical models need to know the maximal TCP window size to take
379 the TCP congestion mechanism into account.  On Linux, this value can
380 be retrieved using the following commands. Both give a set of values,
381 and you should use the last one, which is the maximal size.
382
383 .. code-block:: console
384
385    $ cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem # gives the sender window
386    $ cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem # gives the receiver window
387
388 .. _cfg=network/bandwidth-factor:
389 .. _cfg=network/latency-factor:
390 .. _cfg=network/weight-S:
391
392 Correcting Important Network Parameters
393 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
394
395 SimGrid can take network irregularities such as a slow startup or
396 changing behavior depending on the message size into account.  You
397 should not change these values unless you really know what you're
398 doing.  The corresponding values were computed through data fitting
399 one the timings of packet-level simulators, as described in `Accuracy
400 Study and Improvement of Network Simulation in the SimGrid Framework
401 <http://mescal.imag.fr/membres/arnaud.legrand/articles/simutools09.pdf>`_.
402
403 - **network/latency-factor**: apply a multiplier to latency.
404   Models the TCP slow-start mechanism.
405 - **network/bandwidth-factor**: actual bandwidth perceived by the
406   user.
407 - **network/weight-S**: bottleneck sharing constant parameter. Used
408   to calculate RTT.
409
410 These parameters are the same for all communications in your simulation,
411 independently of message size or source/destination hosts. A more flexible
412 mechanism based on callbacks was introduced in SimGrid. It provides the user
413 a callback that will be called for each communication, allowing the user
414 to set different latency and bandwidth factors, based on the message size, links used
415 or zones traversed. To more details of how to use it, please look at the
416 `examples/cpp/network-factors/s4u-network-factors.cpp <https://framagit.org/simgrid/simgrid/tree/master/examples/cpp/network-factors/s4u-network-factors.cpp>`_.
417
418
419 If you are using the SMPI model, these correction coefficients are
420 themselves corrected by constant values depending on the size of the
421 exchange.  By default SMPI uses factors computed on the Stampede
422 Supercomputer at TACC, with optimal deployment of processes on
423 nodes. Again, only hardcore experts should bother about this fact.
424 For more details, see SMPI sections about :ref:`cfg=smpi/bw-factor` and :ref:`cfg=smpi/lat-factor`.
425
426
427 .. _cfg=smpi/IB-penalty-factors:
428
429 Infiniband model
430 ^^^^^^^^^^^^^^^^
431
432 InfiniBand network behavior can be modeled through 3 parameters
433 ``smpi/IB-penalty-factors:"βe;βs;γs"``, as explained in `this PhD
434 thesis
435 <http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf>`_ (in French)
436 or more concisely in `this paper <https://hal.inria.fr/hal-00953618/document>`_,
437 even if that paper does only describe models for myrinet and ethernet.
438 You can see in Fig 2 some results for Infiniband, for example. This model
439 may be outdated by now for modern infiniband, anyway, so a new
440 validation would be good.
441
442 The three paramaters are defined as follows:
443
444 - Î²s: penalty factor for outgoing messages, computed by running a simple send to
445   two nodes and checking slowdown compared to a single send to one node,
446   dividing by 2
447 - Î²e: penalty factor for ingoing messages, same computation method but with one
448   node receiving several messages
449 - Î³r: slowdown factor when communication buffer memory is saturated. It needs a
450   more complicated pattern to run in order to be computed (5.3 in the thesis,
451   page 107), and formula in the end is Î³r = time(c)/(3×βe×time(ref)), where
452   time(ref) is the time of a single comm with no contention).
453
454 Once these values are computed, a penalty is assessed for each message (this is
455 the part implemented in the simulator) as shown page 106 of the thesis. Here is
456 a simple translation of this text. First, some notations:
457
458 - âˆ†e(e) which corresponds to the incoming degree of node e, that is to say the number of communications having as destination node e.
459 - âˆ†s (s) which corresponds to the degree outgoing from node s, that is to say the number of communications sent by node s.
460 - Î¦ (e) which corresponds to the number of communications destined for the node e but coming from a different node.
461 - Î© (s, e) which corresponds to the number of messages coming from node s to node e. If node e only receives communications from different nodes then Î¦ (e) = âˆ†e (e). On the other hand if, for example, there are three messages coming from node s and going from node e then Î¦ (e) 6 = âˆ†e (e) and Î© (s, e) = 3
462
463 To determine the penalty for a communication, two values need to be calculated. First, the penalty caused by the conflict in transmission, noted ps.
464
465
466 - if âˆ†s (i) = 1 then ps = 1.
467 - if âˆ†s (i) â‰¥ 2 and âˆ†e (i) â‰¥ 3 then ps = âˆ†s (i) Ã— Î²s Ã— Î³r
468 - else, ps = âˆ†s (i) Ã— Î²s
469
470
471 Then,  the penalty caused by the conflict in reception (noted pe) should be computed as follows:
472
473 - if âˆ†e (i) = 1 then pe = 1
474 - else, pe = Î¦ (e) Ã— Î²e Ã— Î© (s, e)
475
476 Finally, the penalty associated with the communication is:
477 p = max (ps âˆˆ s, pe)
478
479 .. _cfg=network/crosstraffic:
480
481 Simulating Cross-Traffic
482 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
483
484 Since SimGrid v3.7, cross-traffic effects can be taken into account in
485 analytical simulations. It means that ongoing and incoming
486 communication flows are treated independently. In addition, the LV08
487 model adds 0.05 of usage on the opposite direction for each new
488 created flow. This can be useful to simulate some important TCP
489 phenomena such as ack compression.
490
491 For that to work, your platform must have two links for each
492 pair of interconnected hosts. An example of usable platform is
493 available in ``examples/platforms/crosstraffic.xml``.
494
495 This is activated through the ``network/crosstraffic`` item, that
496 can be set to 0 (disable this feature) or 1 (enable it).
497
498 Note that with the default host model this option is activated by default.
499
500 .. _cfg=network/loopback:
501
502 Configuring loopback link
503 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
504
505 Several network model provide an implicit loopback link to account for local
506 communication on a host. By default it has a 10GBps bandwidth and a null latency.
507 This can be changed with ``network/loopback-lat`` and ``network/loopback-bw``
508 items.
509
510 .. _cfg=smpi/async-small-thresh:
511
512 Simulating Asynchronous Send
513 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
514
515 (this configuration item is experimental and may change or disappear)
516
517 It is possible to specify that messages below a certain size (in bytes) will be
518 sent as soon as the call to MPI_Send is issued, without waiting for
519 the correspondent receive. This threshold can be configured through
520 the ``smpi/async-small-thresh`` item. The default value is 0. This
521 behavior can also be manually set for mailboxes, by setting the
522 receiving mode of the mailbox with a call to
523 :cpp:func:`MSG_mailbox_set_async`. After this, all messages sent to
524 this mailbox will have this behavior regardless of the message size.
525
526 This value needs to be smaller than or equals to the threshold set at
527 :ref:`cfg=smpi/send-is-detached-thresh`, because asynchronous messages
528 are meant to be detached as well.
529
530 .. _options_pls:
531
532 Configuring ns-3
533 ^^^^^^^^^^^^^^^^
534
535 **Option** ``ns3/TcpModel`` **Default:** "default" (ns-3 default)
536
537 When using ns-3, there is an extra item ``ns3/TcpModel``, corresponding
538 to the ``ns3::TcpL4Protocol::SocketType`` configuration item in
539 ns-3. The only valid values (enforced on the SimGrid side) are
540 'default' (no change to the ns-3 configuration), 'NewReno' or 'Reno' or
541 'Tahoe'.
542
543 **Option** ``ns3/seed`` **Default:** "" (don't set the seed in ns-3)
544
545 This option is the random seed to provide to ns-3 with
546 ``ns3::RngSeedManager::SetSeed`` and ``ns3::RngSeedManager::SetRun``.
547
548 If left blank, no seed is set in ns-3. If the value 'time' is
549 provided, the current amount of seconds since epoch is used as a seed.
550 Otherwise, the provided value must be a number to use as a seed.
551
552 Configuring the Storage model
553 .............................
554
555 .. _cfg=storage/max_file_descriptors:
556
557 File Descriptor Count per Host
558 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
559
560 **Option** ``storage/max_file_descriptors`` **Default:** 1024
561
562 Each host maintains a fixed-size array of its file descriptors. You
563 can change its size through this item to either enlarge it if your
564 application requires it or to reduce it to save memory space.
565
566 .. _cfg=plugin:
567
568 Activating Plugins
569 ------------------
570
571 SimGrid plugins allow one to extend the framework without changing its
572 source code directly. Read the source code of the existing plugins to
573 learn how to do so (in ``src/plugins``), and ask your questions to the
574 usual channels (Stack Overflow, Mailing list, IRC). The basic idea is
575 that plugins usually register callbacks to some signals of interest.
576 If they need to store some information about a given object (Link, CPU
577 or Actor), they do so through the use of a dedicated object extension.
578
579 Some of the existing plugins can be activated from the command line,
580 meaning that you can activate them from the command line without any
581 modification to your simulation code. For example, you can activate
582 the host energy plugin by adding ``--cfg=plugin:host_energy`` to your
583 command line.
584
585 Here is a partial list of plugins that can be activated this way. You can get
586 the full list by passing ``--cfg=plugin:help`` to your simulator.
587
588   - :ref:`Host Energy <plugin_host_energy>`: models the energy dissipation of the compute units.
589   - :ref:`Link Energy <plugin_link_energy>`: models the energy dissipation of the network.
590   - :ref:`Host Load <plugin_host_load>`: monitors the load of the compute units.
591
592 .. _options_modelchecking:
593
594 Configuring the Model-Checking
595 ------------------------------
596
597 To enable SimGrid's model-checking support, the program should
598 be executed using the simgrid-mc wrapper:
599
600 .. code-block:: console
601
602    $ simgrid-mc ./my_program
603
604 Safety properties are expressed as assertions using the function
605 :cpp:func:`void MC_assert(int prop)`.
606
607 .. _cfg=smpi/buffering:
608
609 Specifying the MPI buffering behavior
610 .....................................
611
612 **Option** ``smpi/buffering`` **Default:** infty
613
614 Buffering in MPI has a huge impact on the communication semantic. For example,
615 standard blocking sends are synchronous calls when the system buffers are full
616 while these calls can complete immediately without even requiring a matching
617 receive call for small messages sent when the system buffers are empty.
618
619 In SMPI, this depends on the message size, that is compared against two thresholds:
620
621 - if (size < :ref:`smpi/async-small-thresh <cfg=smpi/async-small-thresh>`) then
622   MPI_Send returns immediately, even if the corresponding receive has not be issued yet.
623 - if (:ref:`smpi/async-small-thresh <cfg=smpi/async-small-thresh>` < size < :ref:`smpi/send-is-detached-thresh <cfg=smpi/send-is-detached-thresh>`) then
624   MPI_Send returns as soon as the corresponding receive has been issued. This is known as the eager mode.
625 - if (:ref:`smpi/send-is-detached-thresh <cfg=smpi/send-is-detached-thresh>` < size) then
626   MPI_Send returns only when the message has actually been sent over the network. This is known as the rendez-vous mode.
627
628 The ``smpi/buffering`` (only valid with MC) option gives an easier interface to choose between these semantics. It can take two values:
629
630 - **zero:** means that buffering should be disabled. All communications are actually blocking.
631 - **infty:** means that buffering should be made infinite. All communications are non-blocking.
632
633 .. _cfg=model-check/property:
634
635 Specifying a liveness property
636 ..............................
637
638 **Option** ``model-check/property`` **Default:** unset
639
640 If you want to specify liveness properties, you have to pass them on
641 the command line, specifying the name of the file containing the
642 property, as formatted by the `ltl2ba <https://github.com/utwente-fmt/ltl2ba>`_ program.
643 Note that ltl2ba is not part of SimGrid and must be installed separately.
644
645 .. code-block:: console
646
647    $ simgrid-mc ./my_program --cfg=model-check/property:<filename>
648
649 .. _cfg=model-check/checkpoint:
650
651 Going for Stateful Verification
652 ...............................
653
654 By default, the system is backtracked to its initial state to explore
655 another path, instead of backtracking to the exact step before the fork
656 that we want to explore (this is called stateless verification). This
657 is done this way because saving intermediate states can rapidly
658 exhaust the available memory. If you want, you can change the value of
659 the ``model-check/checkpoint`` item. For example,
660 ``--cfg=model-check/checkpoint:1`` asks to take a checkpoint every
661 step.  Beware, this will certainly explode your memory. Larger values
662 are probably better, make sure to experiment a bit to find the right
663 setting for your specific system.
664
665 .. _cfg=model-check/reduction:
666
667 Specifying the kind of reduction
668 ................................
669
670 The main issue when using the model-checking is the state space
671 explosion. You can activate some reduction technique with
672 ``--cfg=model-check/reduction:<technique>``. For now, this
673 configuration variable can take 2 values:
674
675  - **none:** Do not apply any kind of reduction (mandatory for
676    liveness properties, as our current DPOR algorithm breaks cycles)
677  - **dpor:** Apply Dynamic Partial Ordering Reduction. Only valid if
678    you verify local safety properties (default value for safety
679    checks).
680
681 Another way to mitigate the state space explosion is to search for
682 cycles in the exploration with the :ref:`cfg=model-check/visited`
683 configuration. Note that DPOR and state-equality reduction may not
684 play well together. You should choose between them.
685
686 Our current DPOR implementation could be improved in may ways. We are
687 currently improving its efficiency (both in term of reduction ability
688 and computational speed), and future work could make it compatible
689 with liveness properties.
690
691 .. _cfg=model-check/visited:
692
693 Size of Cycle Detection Set (state equality reduction)
694 ......................................................
695
696 Mc SimGrid can be asked to search for cycles during the exploration,
697 i.e. situations where a new explored state is in fact the same state
698 than a previous one.. This can prove useful to mitigate the state
699 space explosion with safety properties, and this is the crux when
700 searching for counter-examples to the liveness properties.
701
702 Note that this feature may break the current implementation of the
703 DPOR reduction technique.
704
705 The ``model-check/visited`` item is the maximum number of states, which
706 are stored in memory. If the maximum number of snapshotted state is
707 reached, some states will be removed from the memory and some cycles
708 might be missed. Small values can lead to incorrect verifications, but
709 large values can exhaust your memory and be CPU intensive as each new
710 state must be compared to that amount of older saved states.
711
712 The default settings depend on the kind of exploration. With safety
713 checking, no state is snapshotted and cycles cannot be detected. With
714 liveness checking, all states are snapshotted because missing a cycle
715 could hinder the exploration soundness.
716
717 .. _cfg=model-check/termination:
718
719 Non-Termination Detection
720 .........................
721
722 The ``model-check/termination`` configuration item can be used to
723 report if a non-termination execution path has been found. This is a
724 path with a cycle, which means that the program might never terminate.
725
726 This only works in safety mode, not in liveness mode.
727
728 This options is disabled by default.
729
730 .. _cfg=model-check/dot-output:
731
732 Dot Output
733 ..........
734
735 If set, the ``model-check/dot-output`` configuration item is the name
736 of a file in which to write a dot file of the path leading to the
737 property violation discovered (safety or liveness violation), as well
738 as the cycle for liveness properties. This dot file can then be fed to the
739 graphviz dot tool to generate a corresponding graphical representation.
740
741 .. _cfg=model-check/max-depth:
742
743 Exploration Depth Limit
744 .......................
745
746 The ``model-check/max-depth`` can set the maximum depth of the
747 exploration graph of the model checker. If this limit is reached, a
748 logging message is sent and the results might not be exact.
749
750 By default, the exploration is limited to the depth of 1000.
751
752 .. _cfg=model-check/timeout:
753
754 Handling of Timeouts
755 ....................
756
757 By default, the model checker does not handle timeout conditions: the `wait`
758 operations never time out. With the ``model-check/timeout`` configuration item
759 set to **yes**, the model checker will explore timeouts of `wait` operations.
760
761 .. _cfg=model-check/communications-determinism:
762 .. _cfg=model-check/send-determinism:
763
764 Communication Determinism
765 .........................
766
767 The ``model-check/communications-determinism`` and
768 ``model-check/send-determinism`` items can be used to select the
769 communication determinism mode of the model checker, which checks
770 determinism properties of the communications of an application.
771
772 .. _options_mc_perf:
773
774 Verification Performance Considerations
775 .......................................
776
777 The size of the stacks can have a huge impact on the memory
778 consumption when using model-checking. By default, each snapshot will
779 save a copy of the whole stacks and not only of the part that is
780 really meaningful: you should expect the contribution of the memory
781 consumption of the snapshots to be:
782 :math:`\text{number of processes} \times \text{stack size} \times \text{number of states}`.
783
784 When compiled against the model checker, the stacks are not
785 protected with guards: if the stack size is too small for your
786 application, the stack will silently overflow into other parts of the
787 memory (see :ref:`contexts/guard-size <cfg=contexts/guard-size>`).
788
789 .. _cfg=model-check/replay:
790
791 Replaying buggy execution paths from the model checker
792 ......................................................
793
794 Debugging the problems reported by the model checker is challenging:
795 First, the application under verification cannot be debugged with gdb
796 because the model checker already traces it. Then, the model checker may
797 explore several execution paths before encountering the issue, making it
798 very difficult to understand the output. Fortunately, SimGrid provides
799 the execution path leading to any reported issue so that you can replay
800 this path reported by the model checker, enabling the usage of classical
801 debugging tools.
802
803 When the model checker finds an interesting path in the application
804 execution graph (where a safety or liveness property is violated), it
805 generates an identifier for this path. Here is an example of the output:
806
807 .. code-block:: console
808
809    [  0.000000] (0:@) Check a safety property
810    [  0.000000] (0:@) **************************
811    [  0.000000] (0:@) *** PROPERTY NOT VALID ***
812    [  0.000000] (0:@) **************************
813    [  0.000000] (0:@) Counter-example execution trace:
814    [  0.000000] (0:@)   [(1)Tremblay (app)] MC_RANDOM(3)
815    [  0.000000] (0:@)   [(1)Tremblay (app)] MC_RANDOM(4)
816    [  0.000000] (0:@) Path = 1/3;1/4
817    [  0.000000] (0:@) Expanded states = 27
818    [  0.000000] (0:@) Visited states = 68
819    [  0.000000] (0:@) Executed transitions = 46
820
821 The interesting line is ``Path = 1/3;1/4``, which means that you should use
822 ``--cfg=model-check/replay:1/3;1/4`` to replay your application on the buggy
823 execution path. All options (but the model checker related ones) must
824 remain the same. In particular, if you ran your application with
825 ``smpirun -wrapper simgrid-mc``, then do it again. Remove all
826 MC-related options, keep non-MC-related ones and add
827 ``--cfg=model-check/replay:???``.
828
829 Currently, if the path is of the form ``X;Y;Z``, each number denotes
830 the actor's pid that is selected at each indecision point. If it's of
831 the form ``X/a;Y/b``, the X and Y are the selected pids while the a
832 and b are the return values of their simcalls. In the previous
833 example, ``1/3;1/4``, you can see from the full output that the actor
834 1 is doing MC_RANDOM simcalls, so the 3 and 4 simply denote the values
835 that these simcall return on the execution branch leading to the
836 violation.
837
838 Configuring the User Code Virtualization
839 ----------------------------------------
840
841 .. _cfg=contexts/factory:
842
843 Selecting the Virtualization Factory
844 ....................................
845
846 **Option** contexts/factory **Default:** "raw"
847
848 In SimGrid, the user code is virtualized in a specific mechanism that
849 allows the simulation kernel to control its execution: when a user
850 process requires a blocking action (such as sending a message), it is
851 interrupted, and only gets released when the simulated clock reaches
852 the point where the blocking operation is done. This is explained
853 graphically in the `relevant tutorial, available online
854 <https://simgrid.org/tutorials/simgrid-simix-101.pdf>`_.
855
856 In SimGrid, the containers in which user processes are virtualized are
857 called contexts. Several context factory are provided, and you can
858 select the one you want to use with the ``contexts/factory``
859 configuration item. Some of the following may not exist on your
860 machine because of portability issues. In any case, the default one
861 should be the most effcient one (please report bugs if the
862 auto-detection fails for you). They are approximately sorted here from
863 the slowest to the most efficient:
864
865  - **thread:** very slow factory using full featured threads (either
866    pthreads or windows native threads). They are slow but very
867    standard. Some debuggers or profilers only work with this factory.
868  - **java:** Java applications are virtualized onto java threads (that
869    are regular pthreads registered to the JVM)
870  - **ucontext:** fast factory using System V contexts (Linux and FreeBSD only)
871  - **boost:** This uses the `context
872    implementation <http://www.boost.org/doc/libs/1_59_0/libs/context/doc/html/index.html>`_
873    of the boost library for a performance that is comparable to our
874    raw implementation.
875    |br| Install the relevant library (e.g. with the
876    libboost-contexts-dev package on Debian/Ubuntu) and recompile
877    SimGrid.
878  - **raw:** amazingly fast factory using a context switching mechanism
879    of our own, directly implemented in assembly (only available for x86
880    and amd64 platforms for now) and without any unneeded system call.
881
882 The main reason to change this setting is when the debugging tools become
883 fooled by the optimized context factories. Threads are the most
884 debugging-friendly contexts, as they allow one to set breakpoints
885 anywhere with gdb and visualize backtraces for all processes, in order
886 to debug concurrency issues. Valgrind is also more comfortable with
887 threads, but it should be usable with all factories (Exception: the
888 callgrind tool really dislikes raw and ucontext factories).
889
890 .. _cfg=contexts/stack-size:
891
892 Adapting the Stack Size
893 .......................
894
895 **Option** ``contexts/stack-size`` **Default:** 8192 KiB
896
897 Each virtualized used process is executed using a specific system
898 stack. The size of this stack has a huge impact on the simulation
899 scalability, but its default value is rather large. This is because
900 the error messages that you get when the stack size is too small are
901 rather disturbing: this leads to stack overflow (overwriting other
902 stacks), leading to segfaults with corrupted stack traces.
903
904 If you want to push the scalability limits of your code, you might
905 want to reduce the ``contexts/stack-size`` item. Its default value is
906 8192 (in KiB), while our Chord simulation works with stacks as small
907 as 16 KiB, for example. You can ensure that some actors have a specific
908 size by simply changing the value of this configuration item before
909 creating these actors. The :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config`
910 functions are handy for that.
911
912 This *setting is ignored* when using the thread factory (because there
913 is no way to modify the stack size with C++ system threads). Instead,
914 you should compile SimGrid and your application with
915 ``-fsplit-stack``. Note that this compilation flag is not compatible
916 with the model checker right now.
917
918 The operating system should only allocate memory for the pages of the
919 stack which are actually used and you might not need to use this in
920 most cases. However, this setting is very important when using the
921 model checker (see :ref:`options_mc_perf`).
922
923 .. _cfg=contexts/guard-size:
924
925 Disabling Stack Guard Pages
926 ...........................
927
928 **Option** ``contexts/guard-size`` **Default** 1 page in most case (0 pages on Windows or with MC)
929
930 Unless you use the threads context factory (see
931 :ref:`cfg=contexts/factory`), a stack guard page is usually used
932 which prevents the stack of a given actor from overflowing on another
933 stack. But the performance impact may become prohibitive when the
934 amount of actors increases.  The option ``contexts/guard-size`` is the
935 number of stack guard pages used.  By setting it to 0, no guard pages
936 will be used: in this case, you should avoid using small stacks (with
937 :ref:`contexts/stack-size <cfg=contexts/stack-size>`) as the stack
938 will silently overflow on other parts of the memory.
939
940 When no stack guard page is created, stacks may then silently overflow
941 on other parts of the memory if their size is too small for the
942 application.
943
944 .. _cfg=contexts/nthreads:
945 .. _cfg=contexts/synchro:
946
947 Running User Code in Parallel
948 .............................
949
950 Parallel execution of the user code is only considered stable in
951 SimGrid v3.7 and higher, and mostly for MSG simulations. SMPI
952 simulations may well fail in parallel mode. It is described in
953 `INRIA RR-7653 <http://hal.inria.fr/inria-00602216/>`_.
954
955 If you are using the **ucontext** or **raw** context factories, you can
956 request to execute the user code in parallel. Several threads are
957 launched, each of them handling the same number of user contexts at each
958 run. To activate this, set the ``contexts/nthreads`` item to the amount
959 of cores that you have in your computer (or lower than 1 to have the
960 amount of cores auto-detected).
961
962 When parallel execution is activated, you can choose the
963 synchronization schema used with the ``contexts/synchro`` item,
964 which value is either:
965
966  - **futex:** ultra optimized synchronisation schema, based on futexes
967    (fast user-mode mutexes), and thus only available on Linux systems.
968    This is the default mode when available.
969  - **posix:** slow but portable synchronisation using only POSIX
970    primitives.
971  - **busy_wait:** not really a synchronisation: the worker threads
972    constantly request new contexts to execute. It should be the most
973    efficient synchronisation schema, but it loads all the cores of
974    your machine for no good reason. You probably prefer the other less
975    eager schemas.
976
977 Configuring the Tracing
978 -----------------------
979
980 The :ref:`tracing subsystem <outcome_vizu>` can be configured in
981 several different ways depending on the used interface (S4U, SMPI)
982 and the kind of traces that needs to be obtained. See the
983 :ref:`Tracing Configuration Options subsection
984 <tracing_tracing_options>` for a full description of each
985 configuration option.
986
987 We detail here a simple way to get the traces working for you, even if
988 you never used the tracing API.
989
990
991 - Any SimGrid-based simulator (MSG, SMPI, ...) and raw traces:
992
993   .. code-block:: none
994
995      --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/uncategorized:yes
996
997   The first parameter activates the tracing subsystem, and the second
998   tells it to trace host and link utilization (without any
999   categorization).
1000
1001 - MSG-based simulator and categorized traces (you need to
1002   declare categories and classify your tasks according to them)
1003
1004   .. code-block:: none
1005
1006      --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes
1007
1008   The first parameter activates the tracing subsystem, and the second
1009   tells it to trace host and link categorized utilization.
1010
1011 - SMPI simulator and traces for a space/time view:
1012
1013   .. code-block:: console
1014
1015      $ smpirun -trace ...
1016
1017   The `-trace` parameter for the smpirun script runs the simulation
1018   with ``--cfg=tracing:yes --cfg=tracing/smpi:yes``. Check the
1019   smpirun's `-help` parameter for additional tracing options.
1020
1021 Sometimes you might want to put additional information on the trace to
1022 correctly identify them later, or to provide data that can be used to
1023 reproduce an experiment. You have two ways to do that:
1024
1025 - Add a string on top of the trace file as comment:
1026
1027   .. code-block:: none
1028
1029      --cfg=tracing/comment:my_simulation_identifier
1030
1031 - Add the contents of a textual file on top of the trace file as comment:
1032
1033   .. code-block:: none
1034
1035      --cfg=tracing/comment-file:my_file_with_additional_information.txt
1036
1037 Please, use these two parameters (for comments) to make reproducible
1038 simulations. For additional details about this and all tracing
1039 options, check See the :ref:`tracing_tracing_options`.
1040
1041 Configuring MSG
1042 ---------------
1043
1044 .. _cfg=msg/debug-multiple-use:
1045
1046 Debugging MSG Code
1047 ..................
1048
1049 **Option** ``msg/debug-multiple-use`` **Default:** off
1050
1051 Sometimes your application may try to send a task that is still being
1052 executed somewhere else, making it impossible to send this task. However,
1053 for debugging purposes, one may want to know what the other host is/was
1054 doing. This option shows a backtrace of the other process.
1055
1056 Configuring SMPI
1057 ----------------
1058
1059 The SMPI interface provides several specific configuration items.
1060 These are not easy to see, since the code is usually launched through the
1061 ``smiprun`` script directly.
1062
1063 .. _cfg=smpi/host-speed:
1064 .. _cfg=smpi/cpu-threshold:
1065 .. _cfg=smpi/simulate-computation:
1066
1067 Automatic Benchmarking of SMPI Code
1068 ...................................
1069
1070 In SMPI, the sequential code is automatically benchmarked, and these
1071 computations are automatically reported to the simulator. That is to
1072 say that if you have a large computation between a ``MPI_Recv()`` and
1073 a ``MPI_Send()``, SMPI will automatically benchmark the duration of
1074 this code, and create an execution task within the simulator to take
1075 this into account. For that, the actual duration is measured on the
1076 host machine and then scaled to the power of the corresponding
1077 simulated machine. The variable ``smpi/host-speed`` allows one to
1078 specify the computational speed of the host machine (in flop/s by
1079 default) to use when scaling the execution times.
1080
1081 The default value is ``smpi/host-speed=20kf`` (= 20,000 flop/s). This
1082 is probably underestimated for most machines, leading SimGrid to
1083 overestimate the amount of flops in the execution blocks that are
1084 automatically injected in the simulator. As a result, the execution
1085 time of the whole application will probably be overestimated until you
1086 use a realistic value.
1087
1088 When the code consists of numerous consecutive MPI calls, the
1089 previous mechanism feeds the simulation kernel with numerous tiny
1090 computations. The ``smpi/cpu-threshold`` item becomes handy when this
1091 impacts badly on the simulation performance. It specifies a threshold (in
1092 seconds) below which the execution chunks are not reported to the
1093 simulation kernel (default value: 1e-6).
1094
1095 .. note:: The option ``smpi/cpu-threshold`` ignores any computation
1096    time spent below this threshold. SMPI does not consider the
1097    `amount of time` of these computations; there is no offset for
1098    this. Hence, a value that is too small, may lead to unreliable
1099    simulation results.
1100
1101 In some cases, however, one may wish to disable simulation of
1102 the computation of an application. This is the case when SMPI is used not to
1103 simulate an MPI application, but instead an MPI code that performs
1104 "live replay" of another MPI app (e.g., ScalaTrace's replay tool, or
1105 various on-line simulators that run an app at scale). In this case the
1106 computation of the replay/simulation logic should not be simulated by
1107 SMPI. Instead, the replay tool or on-line simulator will issue
1108 "computation events", which correspond to the actual MPI simulation
1109 being replayed/simulated. At the moment, these computation events can
1110 be simulated using SMPI by calling internal smpi_execute*() functions.
1111
1112 To disable the benchmarking/simulation of a computation in the simulated
1113 application, the variable ``smpi/simulate-computation`` should be set
1114 to **no**.  This option just ignores the timings in your simulation; it
1115 still executes the computations itself. If you want to stop SMPI from
1116 doing that, you should check the SMPI_SAMPLE macros, documented in
1117 Section :ref:`SMPI_use_faster`.
1118
1119 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1120 |  Solution                          | Computations executed?  | Computations simulated?     |
1121 +====================================+=========================+=============================+
1122 | --cfg=smpi/simulate-computation:no | Yes                     | Never                       |
1123 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1124 | --cfg=smpi/cpu-threshold:42        | Yes, in all cases       | If it lasts over 42 seconds |
1125 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1126 | SMPI_SAMPLE() macro                | Only once per loop nest | Always                      |
1127 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1128
1129 .. _cfg=smpi/comp-adjustment-file:
1130
1131 Slow-down or speed-up parts of your code
1132 ........................................
1133
1134 **Option** ``smpi/comp-adjustment-file:`` **Default:** unset
1135
1136 This option allows you to pass a file that contains two columns: The
1137 first column defines the section that will be subject to a speedup;
1138 the second column is the speedup. For instance:
1139
1140 .. code-block:: none
1141
1142   "start:stop","ratio"
1143   "exchange_1.f:30:exchange_1.f:130",1.18244559422142
1144
1145 The first line is the header - you must include it.  The following
1146 line means that the code between two consecutive MPI calls on line 30
1147 in exchange_1.f and line 130 in exchange_1.f should receive a speedup
1148 of 1.18244559422142. The value for the second column is therefore a
1149 speedup, if it is larger than 1 and a slowdown if it is smaller
1150 than 1. Nothing will be changed if it is equal to 1.
1151
1152 Of course, you can set any arbitrary filenames you want (so the start
1153 and end don't have to be in the same file), but be aware that this
1154 mechanism only supports `consecutive calls!`
1155
1156 Please note that you must pass the ``-trace-call-location`` flag to
1157 smpicc or smpiff, respectively. This flag activates some internal
1158 macro definitions that help with obtaining the call location.
1159
1160 .. _cfg=smpi/bw-factor:
1161
1162 Bandwidth Factors
1163 .................
1164
1165 **Option** ``smpi/bw-factor``
1166 |br| **Default:** 65472:0.940694;15424:0.697866;9376:0.58729;5776:1.08739;3484:0.77493;1426:0.608902;732:0.341987;257:0.338112;0:0.812084
1167
1168 The possible throughput of network links is often dependent on the
1169 message sizes, as protocols may adapt to different message sizes. With
1170 this option, a series of message sizes and factors are given, helping
1171 the simulation to be more realistic. For instance, the current default
1172 value means that messages with size 65472 bytes and more will get a total of
1173 MAX_BANDWIDTH*0.940694, messages of size 15424 to 65471 will get
1174 MAX_BANDWIDTH*0.697866, and so on (where MAX_BANDWIDTH denotes the
1175 bandwidth of the link).
1176
1177 An experimental script to compute these factors is available online. See
1178 https://framagit.org/simgrid/platform-calibration/
1179 https://simgrid.org/contrib/smpi-saturation-doc.html
1180
1181 .. _cfg=smpi/display-timing:
1182
1183 Reporting Simulation Time
1184 .........................
1185
1186 **Option** ``smpi/display-timing`` **Default:** 0 (false)
1187
1188 Most of the time, you run MPI code with SMPI to compute the time it
1189 would take to run it on a platform. But since the code is run through
1190 the ``smpirun`` script, you don't have any control on the launcher
1191 code, making it difficult to report the simulated time when the
1192 simulation ends. If you enable the ``smpi/display-timing`` item,
1193 ``smpirun`` will display this information when the simulation
1194 ends.
1195 SMPI will also display information about the amout of real time spent
1196 in application code and in SMPI internals, to provide hints about the
1197 need to use sampling to reduce simulation time.
1198
1199 .. _cfg=smpi/display-allocs:
1200
1201 Reporting memory allocations
1202 ............................
1203
1204 **Option** ``smpi/display-allocs`` **Default:** 0 (false)
1205
1206 SMPI intercepts malloc and calloc calls performed inside the running
1207 application, if it wasn't compiled with SMPI_NO_OVERRIDE_MALLOC.
1208 With this option, SMPI will show at the end of execution the amount of
1209 memory allocated through these calls, and locate the most expensive one.
1210 This helps finding the targets for manual memory sharing, or the threshold
1211 to use for smpi/auto-shared-malloc-thresh option (see :ref:`cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh`).
1212
1213 .. _cfg=smpi/keep-temps:
1214
1215 Keeping temporary files after simulation
1216 ........................................
1217
1218 **Option** ``smpi/keep-temps`` **default:** 0 (false)
1219
1220 SMPI usually generates a lot of temporary files that are cleaned after
1221 use. This option requests to preserve them, for example to debug or
1222 profile your code. Indeed, the binary files are removed very early
1223 under the dlopen privatization schema, which tends to fool the
1224 debuggers.
1225
1226 .. _cfg=smpi/lat-factor:
1227
1228 Latency factors
1229 ...............
1230
1231 **Option** ``smpi/lat-factor`` |br|
1232 **default:** 65472:11.6436;15424:3.48845;9376:2.59299;5776:2.18796;3484:1.88101;1426:1.61075;732:1.9503;257:1.95341;0:2.01467
1233
1234 The motivation and syntax for this option is identical to the motivation/syntax
1235 of :ref:`cfg=smpi/bw-factor`.
1236
1237 There is an important difference, though: While smpi/bw-factor `reduces` the
1238 actual bandwidth (i.e., values between 0 and 1 are valid), latency factors
1239 increase the latency, i.e., values larger than or equal to 1 are valid here.
1240
1241 .. _cfg=smpi/papi-events:
1242
1243 Trace hardware counters with PAPI
1244 .................................
1245
1246 **Option** ``smpi/papi-events`` **default:** unset
1247
1248 When the PAPI support is compiled into SimGrid, this option takes the
1249 names of PAPI counters and adds their respective values to the trace
1250 files (See Section :ref:`tracing_tracing_options`).
1251
1252 .. warning::
1253
1254    This feature currently requires superuser privileges, as registers
1255    are queried.  Only use this feature with code you trust! Call
1256    smpirun for instance via ``smpirun -wrapper "sudo "
1257    <your-parameters>`` or run ``sudo sh -c "echo 0 >
1258    /proc/sys/kernel/perf_event_paranoid"`` In the later case, sudo
1259    will not be required.
1260
1261 It is planned to make this feature available on a per-process (or per-thread?) basis.
1262 The first draft, however, just implements a "global" (i.e., for all processes) set
1263 of counters, the "default" set.
1264
1265 .. code-block:: none
1266
1267    --cfg=smpi/papi-events:"default:PAPI_L3_LDM:PAPI_L2_LDM"
1268
1269 .. _cfg=smpi/privatization:
1270
1271 Automatic Privatization of Global Variables
1272 ...........................................
1273
1274 **Option** ``smpi/privatization`` **default:** "dlopen" (when using smpirun)
1275
1276 MPI executables are usually meant to be executed in separate
1277 processes, but SMPI is executed in only one process. Global variables
1278 from executables will be placed in the same memory region and shared
1279 between processes, causing intricate bugs.  Several options are
1280 possible to avoid this, as described in the main `SMPI publication
1281 <https://hal.inria.fr/hal-01415484>`_ and in the :ref:`SMPI
1282 documentation <SMPI_what_globals>`. SimGrid provides two ways of
1283 automatically privatizing the globals, and this option allows one to
1284 choose between them.
1285
1286   - **no** (default when not using smpirun): Do not automatically
1287     privatize variables.  Pass ``-no-privatize`` to smpirun to disable
1288     this feature.
1289   - **dlopen** or **yes** (default when using smpirun): Link multiple
1290     times against the binary.
1291   - **mmap** (slower, but maybe somewhat more stable):
1292     Runtime automatic switching of the data segments.
1293
1294 .. warning::
1295    This configuration option cannot be set in your platform file. You can only
1296    pass it as an argument to smpirun.
1297
1298 .. _cfg=smpi/privatize-libs:
1299
1300 Automatic privatization of global variables inside external libraries
1301 .....................................................................
1302
1303 **Option** ``smpi/privatize-libs`` **default:** unset
1304
1305 **Linux/BSD only:** When using dlopen (default) privatization,
1306 privatize specific shared libraries with internal global variables, if
1307 they can't be linked statically.  For example libgfortran is usually
1308 used for Fortran I/O and indexes in files can be mixed up.
1309
1310 Multiple libraries can be given, semicolon separated.
1311
1312 This configuration option can only use either full paths to libraries,
1313 or full names.  Check with ldd the name of the library you want to
1314 use.  For example:
1315
1316 .. code-block:: console
1317
1318    $ ldd allpairf90
1319       ...
1320       libgfortran.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgfortran.so.3 (0x00007fbb4d91b000)
1321       ...
1322
1323 Then you can use ``--cfg=smpi/privatize-libs:libgfortran.so.3``
1324 or ``--cfg=smpi/privatize-libs:/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgfortran.so.3``,
1325 but not ``libgfortran`` nor ``libgfortran.so``.
1326
1327 .. _cfg=smpi/send-is-detached-thresh:
1328
1329 Simulating MPI detached send
1330 ............................
1331
1332 **Option** ``smpi/send-is-detached-thresh`` **default:** 65536
1333
1334 This threshold specifies the size in bytes under which the send will
1335 return immediately. This is different from the threshold detailed in
1336 :ref:`cfg=smpi/async-small-thresh` because the message is not
1337 really sent when the send is posted. SMPI still waits for the
1338 corresponding receive to be posted, in order to perform the communication
1339 operation.
1340
1341 .. _cfg=smpi/coll-selector:
1342
1343 Simulating MPI collective algorithms
1344 ....................................
1345
1346 **Option** ``smpi/coll-selector`` **Possible values:** naive (default), ompi, mpich
1347
1348 SMPI implements more than 100 different algorithms for MPI collective
1349 communication, to accurately simulate the behavior of most of the
1350 existing MPI libraries. The ``smpi/coll-selector`` item can be used to
1351 select the decision logic either of the OpenMPI or the MPICH libraries. (By
1352 default SMPI uses naive version of collective operations.)
1353
1354 Each collective operation can be manually selected with a
1355 ``smpi/collective_name:algo_name``. Available algorithms are listed in
1356 :ref:`SMPI_use_colls`.
1357
1358 .. TODO:: All available collective algorithms will be made available
1359           via the ``smpirun --help-coll`` command.
1360
1361 .. _cfg=smpi/finalization-barrier:
1362
1363 Add a barrier in MPI_Finalize
1364 .............................
1365
1366 **Option** ``smpi/finalization-barrier`` **default:** off
1367
1368 By default, SMPI processes are destroyed as soon as soon as their code ends,
1369 so after a successful MPI_Finalize call returns. In some rare cases, some data
1370 might have been attached to MPI objects still active in the remaining processes,
1371 and can be destroyed eagerly by the finished process.
1372 If your code shows issues at finalization, such as segmentation fault, triggering
1373 this option will add an explicit MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD) call inside the
1374 MPI_Finalize, so that all processes will terminate at almost the same point.
1375 It might affect the total timing by the cost of a barrier.
1376
1377 .. _cfg=smpi/errors-are-fatal:
1378
1379 Disable MPI fatal errors
1380 ........................
1381
1382 **Option** ``smpi/errors-are-fatal`` **default:** on
1383
1384 By default, SMPI processes will crash if a MPI error code is returned. MPI allows
1385 to explicitely set MPI_ERRORS_RETURN errhandler to avoid this behaviour. This flag
1386 will turn on this behaviour by default (for all concerned types and errhandlers).
1387 This can ease debugging by going after the first reported error.
1388
1389 .. _cfg=smpi/pedantic:
1390
1391 Disable pedantic MPI errors
1392 ...........................
1393
1394 **Option** ``smpi/pedantic`` **default:** on
1395
1396 By default, SMPI will report all errors it finds in MPI codes. Some of these errors
1397 may not be considered as errors by all developers. This flag can be turned off to
1398 avoid reporting some usually harmless mistakes.
1399 Concerned errors list (will be expanded in the future):
1400
1401  - Calling MPI_Win_fence only once in a program, hence just opening an epoch without
1402    ever closing it.
1403
1404 .. _cfg=smpi/iprobe:
1405
1406 Inject constant times for MPI_Iprobe
1407 ....................................
1408
1409 **Option** ``smpi/iprobe`` **default:** 0.0001
1410
1411 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1412 with :ref:`smpi/test <cfg=smpi/test>`, but for the function
1413 ``MPI_Iprobe()``
1414
1415 .. _cfg=smpi/iprobe-cpu-usage:
1416
1417 Reduce speed for iprobe calls
1418 .............................
1419
1420 **Option** ``smpi/iprobe-cpu-usage`` **default:** 1 (no change)
1421
1422 MPI_Iprobe calls can be heavily used in applications. To account
1423 correctly for the energy that cores spend probing, it is necessary to
1424 reduce the load that these calls cause inside SimGrid.
1425
1426 For instance, we measured a maximum power consumption of 220 W for a
1427 particular application but only 180 W while this application was
1428 probing. Hence, the correct factor that should be passed to this
1429 option would be 180/220 = 0.81.
1430
1431 .. _cfg=smpi/init:
1432
1433 Inject constant times for MPI_Init
1434 ..................................
1435
1436 **Option** ``smpi/init`` **default:** 0
1437
1438 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1439 with :ref:`smpi/test <cfg=smpi/test>`, but for the function ``MPI_Init()``.
1440
1441 .. _cfg=smpi/ois:
1442
1443 Inject constant times for MPI_Isend()
1444 .....................................
1445
1446 **Option** ``smpi/ois``
1447
1448 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1449 with :ref:`smpi/os <cfg=smpi/os>`, but for the function ``MPI_Isend()``.
1450
1451 .. _cfg=smpi/os:
1452
1453 Inject constant times for MPI_send()
1454 ....................................
1455
1456 **Option** ``smpi/os``
1457
1458 In several network models such as LogP, send (MPI_Send, MPI_Isend) and
1459 receive (MPI_Recv) operations incur costs (i.e., they consume CPU
1460 time). SMPI can factor these costs in as well, but the user has to
1461 configure SMPI accordingly as these values may vary by machine.  This
1462 can be done by using ``smpi/os`` for MPI_Send operations; for MPI_Isend
1463 and MPI_Recv, use ``smpi/ois`` and ``smpi/or``, respectively. These work
1464 exactly as ``smpi/ois``.
1465
1466 This item can consist of multiple sections; each section takes three
1467 values, for example ``1:3:2;10:5:1``.  The sections are divided by ";"
1468 so this example contains two sections.  Furthermore, each section
1469 consists of three values.
1470
1471 1. The first value denotes the minimum size in bytes for this section to take effect;
1472    read it as "if message size is greater than this value (and other section has a larger
1473    first value that is also smaller than the message size), use this".
1474    In the first section above, this value is "1".
1475
1476 2. The second value is the startup time; this is a constant value that will always
1477    be charged, no matter what the size of the message. In the first section above,
1478    this value is "3".
1479
1480 3. The third value is the `per-byte` cost. That is, it is charged for every
1481    byte of the message (incurring cost messageSize*cost_per_byte)
1482    and hence accounts also for larger messages. In the first
1483    section of the example above, this value is "2".
1484
1485 Now, SMPI always checks which section it should use for a given
1486 message; that is, if a message of size 11 is sent with the
1487 configuration of the example above, only the second section will be
1488 used, not the first, as the first value of the second section is
1489 closer to the message size. Hence, when ``smpi/os=1:3:2;10:5:1``, a
1490 message of size 11 incurs the following cost inside MPI_Send:
1491 ``5+11*1`` because 5 is the startup cost and 1 is the cost per byte.
1492
1493 Note that the order of sections can be arbitrary; they will be ordered internally.
1494
1495 .. _cfg=smpi/or:
1496
1497 Inject constant times for MPI_Recv()
1498 ....................................
1499
1500 **Option** ``smpi/or``
1501
1502 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1503 with :ref:`smpi/os <cfg=smpi/os>`, but for the function ``MPI_Recv()``.
1504
1505 .. _cfg=smpi/test:
1506 .. _cfg=smpi/grow-injected-times:
1507
1508 Inject constant times for MPI_Test
1509 ..................................
1510
1511 **Option** ``smpi/test`` **default:** 0.0001
1512
1513 By setting this option, you can control the amount of time a process
1514 sleeps when MPI_Test() is called; this is important, because SimGrid
1515 normally only advances the time while communication is happening and
1516 thus, MPI_Test will not add to the time, resulting in deadlock if it is
1517 used as a break-condition as in the following example:
1518
1519 .. code-block:: cpp
1520
1521    while(!flag) {
1522        MPI_Test(request, flag, status);
1523        ...
1524    }
1525
1526 To speed up execution, we use a counter to keep track of how often we
1527 checked if the handle is now valid or not. Hence, we actually
1528 use counter*SLEEP_TIME, that is, the time MPI_Test() causes the
1529 process to sleep increases linearly with the number of previously
1530 failed tests. This behavior can be disabled by setting
1531 ``smpi/grow-injected-times`` to **no**. This will also disable this
1532 behavior for MPI_Iprobe.
1533
1534 .. _cfg=smpi/shared-malloc:
1535 .. _cfg=smpi/shared-malloc-hugepage:
1536
1537 Factorize malloc()s
1538 ...................
1539
1540 **Option** ``smpi/shared-malloc`` **Possible values:** global (default), local
1541
1542 If your simulation consumes too much memory, you may want to modify
1543 your code so that the working areas are shared by all MPI ranks. For
1544 example, in a block-cyclic matrix multiplication, you will only
1545 allocate one set of blocks, and all processes will share them.
1546 Naturally, this will lead to very wrong results, but this will save a
1547 lot of memory. So this is still desirable for some studies. For more on
1548 the motivation for that feature, please refer to the `relevant section
1549 <https://simgrid.github.io/SMPI_CourseWare/topic_understanding_performance/matrixmultiplication>`_
1550 of the SMPI CourseWare (see Activity #2.2 of the pointed
1551 assignment). In practice, change the calls for malloc() and free() into
1552 SMPI_SHARED_MALLOC() and SMPI_SHARED_FREE().
1553
1554 SMPI provides two algorithms for this feature. The first one, called
1555 ``local``, allocates one block per call to SMPI_SHARED_MALLOC()
1556 (each call site gets its own block) ,and this block is shared
1557 among all MPI ranks.  This is implemented with the shm_* functions
1558 to create a new POSIX shared memory object (kept in RAM, in /dev/shm)
1559 for each shared block.
1560
1561 With the ``global`` algorithm, each call to SMPI_SHARED_MALLOC()
1562 returns a new address, but it only points to a shadow block: its memory
1563 area is mapped on a 1 MiB file on disk. If the returned block is of size
1564 N MiB, then the same file is mapped N times to cover the whole block.
1565 At the end, no matter how many times you call SMPI_SHARED_MALLOC, this will
1566 only consume 1 MiB in memory.
1567
1568 You can disable this behavior and come back to regular mallocs (for
1569 example for debugging purposes) using ``no`` as a value.
1570
1571 If you want to keep private some parts of the buffer, for instance if these
1572 parts are used by the application logic and should not be corrupted, you
1573 can use SMPI_PARTIAL_SHARED_MALLOC(size, offsets, offsets_count). For example:
1574
1575 .. code-block:: cpp
1576
1577    mem = SMPI_PARTIAL_SHARED_MALLOC(500, {27,42 , 100,200}, 2);
1578
1579 This will allocate 500 bytes to mem, such that mem[27..41] and
1580 mem[100..199] are shared while other area remain private.
1581
1582 Then, it can be deallocated by calling SMPI_SHARED_FREE(mem).
1583
1584 When smpi/shared-malloc:global is used, the memory consumption problem
1585 is solved, but it may induce too much load on the kernel's pages table.
1586 In this case, you should use huge pages so that the kernel creates only one
1587 entry per MB of malloced data instead of one entry per 4 kB.
1588 To activate this, you must mount a hugetlbfs on your system and allocate
1589 at least one huge page:
1590
1591 .. code-block:: console
1592
1593     $ mkdir /home/huge
1594     $ sudo mount none /home/huge -t hugetlbfs -o rw,mode=0777
1595     $ sudo sh -c 'echo 1 > /proc/sys/vm/nr_hugepages' # echo more if you need more
1596
1597 Then, you can pass the option
1598 ``--cfg=smpi/shared-malloc-hugepage:/home/huge`` to smpirun to
1599 actually activate the huge page support in shared mallocs.
1600
1601 .. _cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh:
1602
1603 Automatically share allocations
1604 ...............................
1605
1606 **Option** ``smpi/auto-shared-malloc-thresh:`` **Default:** 0 (false)
1607    This value in bytes represents the size above which all allocations
1608    will be "shared" by default (as if they were performed through
1609    SMPI_SHARED_MALLOC macros). Default = 0 = disabled feature.
1610    The value must be carefully chosen to only select data buffers which
1611    will not modify execution path or cause crash if their content is false.
1612    Option :ref:`cfg=smpi/display-allocs` can be used to locate the largest
1613    allocation detected in a run, and provide a good starting threshold.
1614    Note : malloc, calloc and free are overridden by smpicc/cxx by default.
1615    This can cause some troubles if codes are already overriding these. If this
1616    is the case, defining SMPI_NO_OVERRIDE_MALLOC in the compilation flags can
1617    help, but will make this feature unusable.
1618
1619 .. _cfg=smpi/wtime:
1620
1621 Inject constant times for MPI_Wtime, gettimeofday and clock_gettime
1622 ...................................................................
1623
1624 **Option** ``smpi/wtime`` **default:** 10 ns
1625
1626 This option controls the amount of (simulated) time spent in calls to
1627 MPI_Wtime(), gettimeofday() and clock_gettime(). If you set this value
1628 to 0, the simulated clock is not advanced in these calls, which leads
1629 to issues if your application contains such a loop:
1630
1631 .. code-block:: cpp
1632
1633    while(MPI_Wtime() < some_time_bound) {
1634         /* some tests, with no communication nor computation */
1635    }
1636
1637 When the option smpi/wtime is set to 0, the time advances only on
1638 communications and computations. So the previous code results in an
1639 infinite loop: the current [simulated] time will never reach
1640 ``some_time_bound``.  This infinite loop is avoided when that option
1641 is set to a small value, as it is by default since SimGrid v3.21.
1642
1643 Note that if your application does not contain any loop depending on
1644 the current time only, then setting this option to a non-zero value
1645 will slow down your simulations by a tiny bit: the simulation loop has
1646 to be broken out of and reset each time your code asks for the current time.
1647 If the simulation speed really matters to you, you can avoid this
1648 extra delay by setting smpi/wtime to 0.
1649
1650 .. _cfg=smpi/list-leaks:
1651
1652 Report leaked MPI objects
1653 .........................
1654
1655 **Option** ``smpi/list-leaks`` **default:** 0
1656
1657 This option controls whether to report leaked MPI objects.
1658 The parameter is the number of leaks to report.
1659
1660 Other Configurations
1661 --------------------
1662
1663 .. _cfg=debug/clean-atexit:
1664
1665 Cleanup at Termination
1666 ......................
1667
1668 **Option** ``debug/clean-atexit`` **default:** on
1669
1670 If your code is segfaulting during its finalization, it may help to
1671 disable this option to request that SimGrid not attempt any cleanups at
1672 the end of the simulation. Since the Unix process is ending anyway,
1673 the operating system will wipe it all.
1674
1675 .. _cfg=path:
1676
1677 Search Path
1678 ...........
1679
1680 **Option** ``path`` **default:** . (current dir)
1681
1682 It is possible to specify a list of directories to search in for the
1683 trace files (see :ref:`pf_trace`) by using this configuration
1684 item. To add several directory to the path, set the configuration
1685 item several times, as in ``--cfg=path:toto --cfg=path:tutu``
1686
1687 .. _cfg=debug/breakpoint:
1688
1689 Set a Breakpoint
1690 ................
1691
1692 **Option** ``debug/breakpoint`` **default:** unset
1693
1694 This configuration option sets a breakpoint: when the simulated clock
1695 reaches the given time, a SIGTRAP is raised.  This can be used to stop
1696 the execution and get a backtrace with a debugger.
1697
1698 It is also possible to set the breakpoint from inside the debugger, by
1699 writing in global variable simgrid::kernel::cfg_breakpoint. For example,
1700 with gdb:
1701
1702 .. code-block:: none
1703
1704    set variable simgrid::kernel::cfg_breakpoint = 3.1416
1705
1706 .. _cfg=debug/verbose-exit:
1707
1708 Behavior on Ctrl-C
1709 ..................
1710
1711 **Option** ``debug/verbose-exit`` **default:** on
1712
1713 By default, when Ctrl-C is pressed, the status of all existing actors
1714 is displayed before exiting the simulation. This is very useful to
1715 debug your code, but it can become troublesome if you have many
1716 actors. Set this configuration item to **off** to disable this
1717 feature.
1718
1719 .. _cfg=exception/cutpath:
1720
1721 Truncate local path from exception backtrace
1722 ............................................
1723
1724 **Option** ``exception/cutpath`` **default:** off
1725
1726 This configuration option is used to remove the path from the
1727 backtrace shown when an exception is thrown. This is mainly useful for
1728 the tests: the full file path would makes the tests non-reproducible because
1729 the paths of source files depend of the build settings. That would
1730 break most of the tests since their output is continually compared.
1731
1732 .. _logging_config:
1733
1734 Logging configuration
1735 ---------------------
1736
1737 As introduced in :ref:`outcome_logs`, the SimGrid logging mechanism allows to configure at runtime the messages that should be displayed and those that should be omitted. Each
1738 message produced in the code is given a category (denoting its topic) and a priority. Then at runtime, each category is given a threshold (only messages of priority higher than
1739 that threshold are displayed), a layout (deciding how the messages in this category are formatted), and an appender (deciding what to do with the message: either print on stderr or
1740 to a file).
1741
1742 This section explains how to configure this logging features. You can also refer to the documentation of the :ref:`programmer's interface <logging_prog>`, that allows to produce
1743 messages from your code.
1744
1745 Most of the time, the logging mechanism is configured at runtime using the ``--log`` command-line argument, even if you can also use :c:func:`xbt_log_control_set()` to control it from
1746 your program. To pass configure more than one setting, you can either pass several ``--log`` arguments, or separate your settings with spaces, that must be quoted accordingly. In
1747 practice, the following is equivalent to the above settings: ``--log=root.thresh:error --log=s4u_host.thresh:debug``.
1748
1749 If you want to specify more than one setting, you can either pass several ``--log`` argument to your program as above, or separate them with spaces. In this case, you want to quote
1750 your settings, as in ``--log="root.thresh:error s4u_host.thresh:debug"``. The parameters are interpreted in order, from left to right.
1751
1752
1753 Threshold configuration
1754 .......................
1755
1756 The keyword ``threshold`` controls which logging event will get displayed in a given category. For example, ``--log=root.threshold:debug`` displays *every* message produced in the
1757 ``root`` category and its subcategories (i.e., every message produced -- this is *extremely* verbose), while ``--log=root.thres:critical`` turns almost everything off. As you can
1758 see, ``threshold`` can be abbreviated here.
1759
1760 Existing thresholds:
1761
1762  - ``trace`` some functions display a message at this level when entering or returning
1763  - ``debug`` output that is mostly useful when debugging the corresponding module.
1764  - ``verbose`` verbose output that is only mildly interesting and can easily be ignored
1765  - ``info`` usual output (this is the default threshold of all categories)
1766  - ``warning`` minor issue encountered
1767  - ``error`` issue encountered
1768  - ``critical`` major issue encountered, such as assertions failures
1769
1770 .. _log/fmt:
1771
1772 Format configuration
1773 ....................
1774
1775 The keyword ``fmt`` controls the layout (the format) of a logging category. For example, ``--log=root.fmt:%m`` reduces the output to the user-message only, removing any decoration such
1776 as the date, or the actor ID, everything. Existing format directives:
1777
1778  - %%: the % char
1779  - %n: line separator (LOG4J compatible)
1780  - %e: plain old space (SimGrid extension)
1781
1782  - %m: user-provided message
1783
1784  - %c: Category name (LOG4J compatible)
1785  - %p: Priority name (LOG4J compatible)
1786
1787  - %h: Hostname (SimGrid extension)
1788  - %a: Actor name (SimGrid extension -- note that with SMPI this is the integer value of the process rank)
1789  - %i: Actor PID (SimGrid extension -- this is a 'i' as in 'i'dea)
1790  - %t: Thread "name" (LOG4J compatible -- actually the address of the thread in memory)
1791
1792  - %F: file name where the log event was raised (LOG4J compatible)
1793  - %l: location where the log event was raised (LOG4J compatible, like '%%F:%%L' -- this is a l as in 'l'etter)
1794  - %L: line number where the log event was raised (LOG4J compatible)
1795  - %M: function name (LOG4J compatible -- called method name here of course).
1796
1797  - %d: date (UNIX-like epoch)
1798  - %r: application age (time elapsed since the beginning of the application)
1799
1800
1801 ``--log=root.fmt:'[%h:%a:(%i) %r] %l: %m%n'`` gives you the default layout used for info messages while ``--log=root.fmt:'[%h:%a:(%i) %r] %l: [%c/%p] %m%n'`` gives you the default
1802 layout for the other priorities (it adds the source code location). Also, the actor identification is omitted by the default layout for the messages coming directly from the
1803 SimGrid kernel, so info messages are formatted with ``[%r] [%c/%p] %m%n`` in this case. When specifying the layout manually, such distinctions are currently impossible, and the
1804 provided layout is used for every messages.
1805
1806 As with printf, you can specify the precision and width of the fields. For example, ``%.4r`` limits the date precision to four digits while ``%15h`` limits the host name to at most
1807 15 chars.
1808
1809
1810 If you want to have spaces in your log format, you should protect it. Otherwise, SimGrid will consider that this is a space-separated list of several parameters. But you should
1811 also protect it from the shell that also splits command line arguments on spaces. At the end, you should use something such as ``--log="'root.fmt:%l: [%p/%c]: %m%n'"``.
1812 Another option is to use the ``%e`` directive for spaces, as in ``--log=root.fmt:%l:%e[%p/%c]:%e%m%n``.
1813
1814 Category appender
1815 .................
1816
1817 The keyword ``app`` controls the appended of a logging category. For example ``--log=root.app:file:mylogfile`` redirects every output to the file ``mylogfile``.
1818
1819 With the ``splitfile`` appender, a new file is created when the size of the output reaches the specified size. The format is ``--log=root.app:splitfile:<size>:<file name>``. For
1820 example, ``--log=root.app:splitfile:500:mylog_%`` creates log files of at most 500 bytes, using the names ``mylog_0``, ``mylog_1``, ``mylog_2``, etc.
1821
1822 The ``rollfile`` appender uses one file only, but the file is emptied and recreated when its size reaches the specified maximum. For example, ``--log=root.app:rollfile:500:mylog``
1823 ensures that the log file ``mylog`` will never overpass 500 bytes in size.
1824
1825 Any appender setup this way have its own layout format, that you may change afterward. When specifying a new appender, its additivity is set to false to prevent log event displayed
1826 by this appender to "leak" to any other appender higher in the hierarchy. You can naturally change that if you want your messages to be displayed twice.
1827
1828 Category additivity
1829 ...................
1830
1831 The keyword ``add`` controls the additivity of a logging category. By default, the messages are only passed one appender only: the more specific, i.e. the first one found when
1832 climbing the tree from the category in which they were produced. In Log4J parlance, it is said that the default additivity of appenders is false. If you change this setting to
1833 ``on`` (or ``yes`` or ``1``), the produced messages will also be passed to the upper appender.
1834
1835 Let's consider a more complex example: ``--log="root.app:file:all.log s4u.app:file:iface.log xbt.app:file:xbt.log xbt.add:yes``. Here, the logging of s4u will be sent to the
1836 ``iface.log`` file; the logging of the xbt toolbox will be sent to both the ``xbt.log`` file and the ``all.log`` file (because xbt additivity was enabled); and every other loggings
1837 will only be sent to ``all.log``.
1838
1839 Other options
1840 .............
1841
1842 ``--help-logs`` displays a complete help message about logging in SimGrid.
1843
1844 ``--help-log-categories`` displays the actual hierarchy of log categories for this binary.
1845
1846 ``--log=no_loc`` hides the source locations (file names and line numbers) from the messages. This is useful to make tests reproducible.
1847
1848
1849 .. |br| raw:: html
1850
1851    <br />