examples/msg/cloud/bound.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2013. 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 <stdio.h>
   7 #include "msg/msg.h"            /* Yeah! If you want to use msg, you need to include msg/msg.h */
   8 #include "xbt/sysdep.h"         /* calloc, printf */
   9
  10 /* Create a log channel to have nice outputs. */
  11 #include "xbt/log.h"
  12 #include "xbt/asserts.h"
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(msg_test,
  14                              "Messages specific for this msg example");
  15
  16 /** @addtogroup MSG_examples
  17  *
  18  * - <b>priority/priority.c</b>: Demonstrates the use of @ref
  19  *   MSG_task_set_bound to change the computation priority of a
  20  *   given task.
  21  *
  22  */
  23
  24 static int worker_main(int argc, char *argv[])
  25 {
  26   double computation_amount = atof(argv[1]);
  27   int use_bound = atoi(argv[2]);
  28   double bound = atof(argv[3]);
  29
  30   {
  31     double clock_sta = MSG_get_clock();
  32
  33     msg_task_t task = MSG_task_create("Task", computation_amount, 0, NULL);
  34     if (use_bound)
  35       MSG_task_set_bound(task, bound);
  36     MSG_task_execute(task);
  37     MSG_task_destroy(task);
  38
  39     double clock_end = MSG_get_clock();
  40     double duration = clock_end - clock_sta;
  41     double flops_per_sec = computation_amount / duration;
  42
  43     if (use_bound)
  44       XBT_INFO("bound to %f => duration %f (%f flops/s)", bound, duration, flops_per_sec);
  45     else
  46       XBT_INFO("not bound => duration %f (%f flops/s)", duration, flops_per_sec);
  47   }
  48
  49   return 0;
  50 }
  51
  52 static void launch_worker(msg_host_t host, const char *pr_name, double computation_amount, int use_bound, double bound)
  53 {
  54   char **argv = xbt_new(char *, 5);
  55   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
  56   argv[1] = bprintf("%lf", computation_amount);
  57   argv[2] = bprintf("%d", use_bound);
  58   argv[3] = bprintf("%lf", bound);
  59   argv[4] = NULL;
  60
  61   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_main, NULL, host, 4, argv);
  62 }
  63
  64
  65
  66 static int worker_busy_loop_main(int argc, char *argv[])
  67 {
  68   msg_task_t *task = MSG_process_get_data(MSG_process_self());
  69   for (;;)
  70     MSG_task_execute(*task);
  71
  72   return 0;
  73 }
  74
  75 #define DOUBLE_MAX 100000000000L
  76
  77 static void test_dynamic_change(void)
  78 {
  79   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
  80   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
  81
  82   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
  83   msg_host_t vm1 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM1");
  84   MSG_vm_start(vm0);
  85   MSG_vm_start(vm1);
  86
  87   msg_task_t task0 = MSG_task_create("Task0", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  88   msg_task_t task1 = MSG_task_create("Task1", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  89   msg_process_t pr0 = MSG_process_create("worker0", worker_busy_loop_main, &task0, vm0);
  90   msg_process_t pr1 = MSG_process_create("worker1", worker_busy_loop_main, &task1, vm1);
  91
  92
  93   double task0_remain_prev = MSG_task_get_remaining_computation(task0);
  94   double task1_remain_prev = MSG_task_get_remaining_computation(task1);
  95
  96   {
  97     const double cpu_speed = MSG_get_host_speed(pm0);
  98     int i = 0;
  99     for (i = 0; i < 10; i++) {
 100       double new_bound = (cpu_speed / 10) * i;
 101       XBT_INFO("set bound of VM1 to %f", new_bound);
 102       MSG_vm_set_bound(vm1, new_bound);
 103       MSG_process_sleep(100);
 104
 105       double task0_remain_now = MSG_task_get_remaining_computation(task0);
 106       double task1_remain_now = MSG_task_get_remaining_computation(task1);
 107
 108       double task0_flops_per_sec = task0_remain_prev - task0_remain_now;
 109       double task1_flops_per_sec = task1_remain_prev - task1_remain_now;
 110
 111       XBT_INFO("VM0: %f flops/s", task0_flops_per_sec / 100);
 112       XBT_INFO("VM1: %f flops/s", task1_flops_per_sec / 100);
 113
 114       task0_remain_prev = task0_remain_now;
 115       task1_remain_prev = task1_remain_now;
 116     }
 117   }
 118
 119   MSG_process_kill(pr0);
 120   MSG_process_kill(pr1);
 121
 122   MSG_vm_destroy(vm0);
 123   MSG_vm_destroy(vm1);
 124 }
 125
 126
 127
 128 static void test_one_task(msg_host_t hostA)
 129 {
 130   const double cpu_speed = MSG_get_host_speed(hostA);
 131   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 132   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 133
 134   XBT_INFO("### Test: with/without MSG_task_set_bound");
 135
 136 #if 0
 137   /* Easy-to-understand code (without calling MSG_task_set_bound) */
 138   {
 139     double clock_sta = MSG_get_clock();
 140
 141     msg_task_t task = MSG_task_create("Task", computation_amount, 0, NULL);
 142     MSG_task_execute(task);
 143     MSG_task_destroy(task);
 144
 145     double clock_end = MSG_get_clock();
 146     double duration = clock_end - clock_sta;
 147     double flops_per_sec = computation_amount / duration;
 148
 149     XBT_INFO("not bound => duration %f (%f flops/s)", duration, flops_per_sec);
 150   }
 151
 152   /* Easy-to-understand code (with calling MSG_task_set_bound) */
 153   {
 154     double clock_sta = MSG_get_clock();
 155
 156     msg_task_t task = MSG_task_create("Task", computation_amount, 0, NULL);
 157     MSG_task_set_bound(task, cpu_speed / 2);
 158     MSG_task_execute(task);
 159     MSG_task_destroy(task);
 160
 161     double clock_end = MSG_get_clock();
 162     double duration = clock_end - clock_sta;
 163     double flops_per_sec = computation_amount / duration;
 164
 165     XBT_INFO("bound to 0.5 => duration %f (%f flops/s)", duration, flops_per_sec);
 166   }
 167 #endif
 168
 169   {
 170     XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s", hostA_name);
 171     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 172   }
 173
 174   MSG_process_sleep(1000);
 175
 176   {
 177     XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s", hostA_name);
 178     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 179   }
 180
 181   MSG_process_sleep(1000);
 182
 183   {
 184     XBT_INFO("### Test: 33%% for Task1@%s", hostA_name);
 185     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 3);
 186   }
 187
 188   MSG_process_sleep(1000);
 189
 190   {
 191     XBT_INFO("### Test: zero for Task1@%s (i.e., unlimited)", hostA_name);
 192     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 193   }
 194
 195   MSG_process_sleep(1000);
 196
 197   {
 198     XBT_INFO("### Test: 200%% for Task1@%s (i.e., meaningless)", hostA_name);
 199     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 2);
 200   }
 201
 202   MSG_process_sleep(1000);
 203 }
 204
 205
 206 static void test_two_tasks(msg_host_t hostA, msg_host_t hostB)
 207 {
 208   const double cpu_speed = MSG_get_host_speed(hostA);
 209   xbt_assert(cpu_speed == MSG_get_host_speed(hostB));
 210   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 211   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 212   const char *hostB_name = MSG_host_get_name(hostB);
 213
 214   {
 215     XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, no bound for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 216     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 217     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 0, 0);
 218   }
 219
 220   MSG_process_sleep(1000);
 221
 222   {
 223     XBT_INFO("### Test: 0 for Task1@%s, 0 for Task2@%s (i.e., unlimited)", hostA_name, hostB_name);
 224     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 225     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, 0);
 226   }
 227
 228   MSG_process_sleep(1000);
 229
 230   {
 231     XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s, 50%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 232     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 233     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 234   }
 235
 236   MSG_process_sleep(1000);
 237
 238   {
 239     XBT_INFO("### Test: 25%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 240     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 241     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 242   }
 243
 244   MSG_process_sleep(1000);
 245
 246   {
 247     XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 100%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 248     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 249     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed);
 250   }
 251
 252   MSG_process_sleep(1000);
 253
 254   {
 255     XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 256     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 257     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 258   }
 259
 260   MSG_process_sleep(1000);
 261
 262   {
 263     XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 264     launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 265     launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 266   }
 267
 268   MSG_process_sleep(1000);
 269 }
 270
 271 static int master_main(int argc, char *argv[])
 272 {
 273   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 274   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 275
 276
 277   {
 278     XBT_INFO("# 1. Put a single task on a PM. ");
 279     test_one_task(pm0);
 280     XBT_INFO(" ");
 281
 282
 283     XBT_INFO("# 2. Put two tasks on a PM.");
 284     test_two_tasks(pm0, pm0);
 285     XBT_INFO(" ");
 286   }
 287
 288
 289   {
 290     msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 291     MSG_vm_start(vm0);
 292
 293     XBT_INFO("# 3. Put a single task on a VM. ");
 294     test_one_task(vm0);
 295     XBT_INFO(" ");
 296
 297     XBT_INFO("# 4. Put two tasks on a VM.");
 298     test_two_tasks(vm0, vm0);
 299     XBT_INFO(" ");
 300
 301
 302     MSG_vm_destroy(vm0);
 303   }
 304
 305
 306   {
 307     msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 308     MSG_vm_start(vm0);
 309
 310     XBT_INFO("# 6. Put a task on a PM and a task on a VM.");
 311     test_two_tasks(pm0, vm0);
 312     XBT_INFO(" ");
 313
 314
 315     MSG_vm_destroy(vm0);
 316   }
 317
 318
 319   {
 320     msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 321     const double cpu_speed = MSG_get_host_speed(pm0);
 322     MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 323     MSG_vm_start(vm0);
 324
 325     XBT_INFO("# 7. Put a single task on the VM capped by 10%%.");
 326     test_one_task(vm0);
 327     XBT_INFO(" ");
 328
 329     XBT_INFO("# 8. Put two tasks on the VM capped by 10%%.");
 330     test_two_tasks(vm0, vm0);
 331     XBT_INFO(" ");
 332
 333     XBT_INFO("# 9. Put a task on a PM and a task on the VM capped by 10%%.");
 334     test_two_tasks(pm0, vm0);
 335     XBT_INFO(" ");
 336
 337     MSG_vm_destroy(vm0);
 338   }
 339
 340
 341   XBT_INFO("# 10. Change a bound dynamically");
 342   test_dynamic_change();
 343
 344   return 0;
 345 }
 346
 347 static void launch_master(msg_host_t host)
 348 {
 349   const char *pr_name = "master_";
 350   char **argv = xbt_new(char *, 2);
 351   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
 352   argv[1] = NULL;
 353
 354   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, master_main, NULL, host, 1, argv);
 355 }
 356
 357 int main(int argc, char *argv[])
 358 {
 359   /* Get the arguments */
 360   MSG_init(&argc, argv);
 361
 362   /* load the platform file */
 363   xbt_assert(argc == 2);
 364   MSG_create_environment(argv[1]);
 365
 366   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 367   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 368   launch_master(pm0);
 369
 370   int res = MSG_main();
 371   XBT_INFO("Bye (simulation time %g)", MSG_get_clock());
 372
 373
 374   return !(res == MSG_OK);
 375 }