src/kernel/routing/FloydZone.cpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2016. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "src/kernel/routing/FloydZone.hpp"
   7 #include "src/kernel/routing/NetPoint.hpp"
   8 #include "src/surf/network_interface.hpp"
   9 #include "xbt/log.h"
  10
  11 #include <float.h>
  12 #include <limits>
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_route_floyd, surf, "Routing part of surf");
  15
  16 #define TO_FLOYD_COST(i, j) (costTable_)[(i) + (j)*table_size]
  17 #define TO_FLOYD_PRED(i, j) (predecessorTable_)[(i) + (j)*table_size]
  18 #define TO_FLOYD_LINK(i, j) (linkTable_)[(i) + (j)*table_size]
  19
  20 namespace simgrid {
  21 namespace kernel {
  22 namespace routing {
  23
  24 FloydZone::FloydZone(NetZone* father, const char* name) : RoutedZone(father, name)
  25 {
  26   predecessorTable_ = nullptr;
  27   costTable_        = nullptr;
  28   linkTable_        = nullptr;
  29 }
  30
  31 FloydZone::~FloydZone()
  32 {
  33   if (linkTable_ == nullptr) // Dealing with a parse error in the file?
  34     return;
  35   int table_size = vertices_.size();
  36   /* Delete link_table */
  37   for (int i = 0; i < table_size; i++)
  38     for (int j = 0; j < table_size; j++)
  39       routing_route_free(TO_FLOYD_LINK(i, j));
  40   xbt_free(linkTable_);
  41
  42   xbt_free(predecessorTable_);
  43   xbt_free(costTable_);
  44 }
  45
  46 void FloydZone::getLocalRoute(NetPoint* src, NetPoint* dst, sg_platf_route_cbarg_t route, double* lat)
  47 {
  48   size_t table_size = vertices_.size();
  49
  50   getRouteCheckParams(src, dst);
  51
  52   /* create a result route */
  53   std::vector<sg_platf_route_cbarg_t> route_stack;
  54   unsigned int cur = dst->id();
  55   do {
  56     int pred = TO_FLOYD_PRED(src->id(), cur);
  57     if (pred == -1)
  58       THROWF(arg_error, 0, "No route from '%s' to '%s'", src->name().c_str(), dst->name().c_str());
  59     route_stack.push_back(TO_FLOYD_LINK(pred, cur));
  60     cur = pred;
  61   } while (cur != src->id());
  62
  63   if (hierarchy_ == RoutingMode::recursive) {
  64     route->gw_src = route_stack.back()->gw_src;
  65     route->gw_dst = route_stack.front()->gw_dst;
  66   }
  67
  68   sg_netcard_t prev_dst_gw = nullptr;
  69   while (!route_stack.empty()) {
  70     sg_platf_route_cbarg_t e_route = route_stack.back();
  71     route_stack.pop_back();
  72     if (hierarchy_ == RoutingMode::recursive && prev_dst_gw != nullptr &&
  73         strcmp(prev_dst_gw->name().c_str(), e_route->gw_src->name().c_str())) {
  74       getGlobalRoute(prev_dst_gw, e_route->gw_src, route->link_list, lat);
  75     }
  76
  77     for (auto link : *e_route->link_list) {
  78       route->link_list->push_back(link);
  79       if (lat)
  80         *lat += link->latency();
  81     }
  82
  83     prev_dst_gw = e_route->gw_dst;
  84   }
  85 }
  86
  87 void FloydZone::addRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)
  88 {
  89   /* set the size of table routing */
  90   int table_size = static_cast<int>(vertices_.size());
  91
  92   addRouteCheckParams(route);
  93
  94   if (!linkTable_) {
  95     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
  96     costTable_        = xbt_new0(double, table_size* table_size);                  /* link cost from host to host */
  97     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size* table_size);                     /* predecessor host numbers */
  98     linkTable_        = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size); /* actual link between src and dst */
  99
 100     /* Initialize costs and predecessors */
 101     for (int i = 0; i < table_size; i++)
 102       for (int j = 0; j < table_size; j++) {
 103         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 104         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 105         TO_FLOYD_LINK(i, j) = nullptr;
 106       }
 107   }
 108
 109   /* Check that the route does not already exist */
 110   if (route->gw_dst) // netzone route (to adapt the error message, if any)
 111     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()),
 112                "The route between %s@%s and %s@%s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 113                route->src->name().c_str(), route->gw_src->name().c_str(), route->dst->name().c_str(),
 114                route->gw_dst->name().c_str());
 115   else
 116     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()),
 117                "The route between %s and %s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 118                route->src->name().c_str(), route->dst->name().c_str());
 119
 120   TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 1);
 121   TO_FLOYD_PRED(route->src->id(), route->dst->id()) = route->src->id();
 122   TO_FLOYD_COST(route->src->id(), route->dst->id()) =
 123       (TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()))->link_list->size();
 124
 125   if (route->symmetrical == true) {
 126     if (route->gw_dst) // netzone route (to adapt the error message, if any)
 127       xbt_assert(
 128           nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()),
 129           "The route between %s@%s and %s@%s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 130           route->dst->name().c_str(), route->gw_dst->name().c_str(), route->src->name().c_str(),
 131           route->gw_src->name().c_str());
 132     else
 133       xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()),
 134                  "The route between %s and %s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 135                  route->dst->name().c_str(), route->src->name().c_str());
 136
 137     if (route->gw_dst && route->gw_src) {
 138       NetPoint* gw_tmp = route->gw_src;
 139       route->gw_src   = route->gw_dst;
 140       route->gw_dst   = gw_tmp;
 141     }
 142
 143     if (!route->gw_src && !route->gw_dst)
 144       XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", route->dst->name().c_str(), route->src->name().c_str());
 145     else
 146       XBT_DEBUG("Load NetzoneRoute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", route->dst->name().c_str(), route->gw_src->name().c_str(),
 147                 route->src->name().c_str(), route->gw_dst->name().c_str());
 148
 149     TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 0);
 150     TO_FLOYD_PRED(route->dst->id(), route->src->id()) = route->dst->id();
 151     TO_FLOYD_COST(route->dst->id(), route->src->id()) =
 152         (TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()))->link_list->size(); /* count of links, old model assume 1 */
 153   }
 154 }
 155
 156 void FloydZone::seal()
 157 {
 158   /* set the size of table routing */
 159   size_t table_size = vertices_.size();
 160
 161   if (!linkTable_) {
 162     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 163     costTable_        = xbt_new0(double, table_size* table_size);                  /* link cost from host to host */
 164     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size* table_size);                     /* predecessor host numbers */
 165     linkTable_        = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size); /* actual link between src and dst */
 166
 167     /* Initialize costs and predecessors */
 168     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
 169       for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++) {
 170         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 171         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 172         TO_FLOYD_LINK(i, j) = nullptr;
 173       }
 174   }
 175
 176   /* Add the loopback if needed */
 177   if (surf_network_model->loopback_ && hierarchy_ == RoutingMode::base) {
 178     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++) {
 179       sg_platf_route_cbarg_t e_route = TO_FLOYD_LINK(i, i);
 180       if (!e_route) {
 181         e_route            = xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
 182         e_route->gw_src    = nullptr;
 183         e_route->gw_dst    = nullptr;
 184         e_route->link_list = new std::vector<Link*>();
 185         e_route->link_list->push_back(surf_network_model->loopback_);
 186         TO_FLOYD_LINK(i, i) = e_route;
 187         TO_FLOYD_PRED(i, i) = i;
 188         TO_FLOYD_COST(i, i) = 1;
 189       }
 190     }
 191   }
 192   /* Calculate path costs */
 193   for (unsigned int c = 0; c < table_size; c++) {
 194     for (unsigned int a = 0; a < table_size; a++) {
 195       for (unsigned int b = 0; b < table_size; b++) {
 196         if (TO_FLOYD_COST(a, c) < DBL_MAX && TO_FLOYD_COST(c, b) < DBL_MAX) {
 197           if (fabs(TO_FLOYD_COST(a, b) - DBL_MAX) < std::numeric_limits<double>::epsilon() ||
 198               (TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b) < TO_FLOYD_COST(a, b))) {
 199             TO_FLOYD_COST(a, b) = TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b);
 200             TO_FLOYD_PRED(a, b) = TO_FLOYD_PRED(c, b);
 201           }
 202         }
 203       }
 204     }
 205   }
 206 }
 207 }
 208 }
 209 }