examples/msg/cloud-capping/cloud-capping.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2015. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "simgrid/msg.h"
   8
   9 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(msg_test, "Messages specific for this msg example");
  10
  11 /** @addtogroup MSG_examples
  12  *
  13  * - <b>cloud/bound.c</b>: Demonstrates the use of @ref MSG_task_set_bound
  14  */
  15
  16 static int worker_main(int argc, char *argv[])
  17 {
  18   double computation_amount = xbt_str_parse_double(argv[1], "Invalid computation amount: %s");
  19   int use_bound = xbt_str_parse_int(argv[2], "Second parameter (use_bound) should be 0 or 1 but is: %s");
  20   double bound = xbt_str_parse_double(argv[3], "Invalid bound: %s");
  21
  22   double clock_sta = MSG_get_clock();
  23
  24   msg_task_t task = MSG_task_create("Task", computation_amount, 0, NULL);
  25   if (use_bound)
  26      MSG_task_set_bound(task, bound);
  27   MSG_task_execute(task);
  28   MSG_task_destroy(task);
  29
  30   double clock_end = MSG_get_clock();
  31   double duration = clock_end - clock_sta;
  32   double flops_per_sec = computation_amount / duration;
  33
  34   if (use_bound)
  35     XBT_INFO("bound to %f => duration %f (%f flops/s)", bound, duration, flops_per_sec);
  36   else
  37     XBT_INFO("not bound => duration %f (%f flops/s)", duration, flops_per_sec);
  38
  39   return 0;
  40 }
  41
  42 static void launch_worker(msg_host_t host, const char *pr_name, double computation_amount, int use_bound, double bound)
  43 {
  44   char **argv = xbt_new(char *, 5);
  45   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
  46   argv[1] = bprintf("%f", computation_amount);
  47   argv[2] = bprintf("%d", use_bound);
  48   argv[3] = bprintf("%f", bound);
  49   argv[4] = NULL;
  50
  51   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_main, NULL, host, 4, argv);
  52 }
  53
  54 static int worker_busy_loop_main(int argc, char *argv[])
  55 {
  56   msg_task_t *task = MSG_process_get_data(MSG_process_self());
  57   MSG_task_execute(*task);
  58
  59   return 0;
  60 }
  61
  62 /* FIXME: */
  63 #define DOUBLE_MAX 1e11
  64
  65 static void test_dynamic_change(void)
  66 {
  67   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
  68   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
  69
  70   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
  71   msg_host_t vm1 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM1");
  72   MSG_vm_start(vm0);
  73   MSG_vm_start(vm1);
  74
  75   msg_task_t task0 = MSG_task_create("Task0", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  76   msg_task_t task1 = MSG_task_create("Task1", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  77   MSG_process_create("worker0", worker_busy_loop_main, &task0, vm0);
  78   MSG_process_create("worker1", worker_busy_loop_main, &task1, vm1);
  79
  80   double task0_remain_prev = MSG_task_get_flops_amount(task0);
  81   double task1_remain_prev = MSG_task_get_flops_amount(task1);
  82
  83   {
  84     const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
  85     int i = 0;
  86     for (i = 0; i < 10; i++) {
  87       double new_bound = (cpu_speed / 10) * i;
  88       XBT_INFO("set bound of VM1 to %f", new_bound);
  89       MSG_vm_set_bound(vm1, new_bound);
  90       MSG_process_sleep(100);
  91
  92       double task0_remain_now = MSG_task_get_flops_amount(task0);
  93       double task1_remain_now = MSG_task_get_flops_amount(task1);
  94
  95       double task0_flops_per_sec = task0_remain_prev - task0_remain_now;
  96       double task1_flops_per_sec = task1_remain_prev - task1_remain_now;
  97
  98       XBT_INFO("Task0@VM0: %f flops/s", task0_flops_per_sec / 100);
  99       XBT_INFO("Task1@VM1: %f flops/s", task1_flops_per_sec / 100);
 100
 101       task0_remain_prev = task0_remain_now;
 102       task1_remain_prev = task1_remain_now;
 103     }
 104   }
 105   MSG_process_sleep(2000); // let the tasks end
 106
 107   MSG_vm_destroy(vm0);
 108   MSG_vm_destroy(vm1);
 109 }
 110
 111 static void test_one_task(msg_host_t hostA)
 112 {
 113   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(hostA);
 114   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 115   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 116
 117   XBT_INFO("### Test: with/without MSG_task_set_bound");
 118
 119   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s", hostA_name);
 120   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 121
 122   MSG_process_sleep(1000);
 123
 124   XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s", hostA_name);
 125   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 126
 127   MSG_process_sleep(1000);
 128
 129   XBT_INFO("### Test: 33%% for Task1@%s", hostA_name);
 130   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 3);
 131
 132   MSG_process_sleep(1000);
 133
 134   XBT_INFO("### Test: zero for Task1@%s (i.e., unlimited)", hostA_name);
 135   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 136
 137   MSG_process_sleep(1000);
 138
 139   XBT_INFO("### Test: 200%% for Task1@%s (i.e., meaningless)", hostA_name);
 140   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 2);
 141
 142   MSG_process_sleep(1000);
 143 }
 144
 145 static void test_two_tasks(msg_host_t hostA, msg_host_t hostB)
 146 {
 147   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(hostA);
 148   xbt_assert(cpu_speed == MSG_host_get_speed(hostB));
 149   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 150   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 151   const char *hostB_name = MSG_host_get_name(hostB);
 152
 153   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, no bound for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 154   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 155   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 0, 0);
 156
 157   MSG_process_sleep(1000);
 158
 159   XBT_INFO("### Test: 0 for Task1@%s, 0 for Task2@%s (i.e., unlimited)", hostA_name, hostB_name);
 160   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 161   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, 0);
 162
 163   MSG_process_sleep(1000);
 164
 165   XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s, 50%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 166   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 167   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 168
 169   MSG_process_sleep(1000);
 170
 171   XBT_INFO("### Test: 25%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 172   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 173   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 174
 175   MSG_process_sleep(1000);
 176
 177   XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 100%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 178   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 179   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed);
 180
 181   MSG_process_sleep(1000);
 182
 183   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 184   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 185   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 186
 187   MSG_process_sleep(1000);
 188
 189   XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 190   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 191   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 192
 193   MSG_process_sleep(1000);
 194 }
 195
 196 static int master_main(int argc, char *argv[])
 197 {
 198   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 199   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 200   msg_host_t pm1 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 201   xbt_dynar_free(&hosts_dynar);
 202
 203   XBT_INFO("# 1. Put a single task on a PM. ");
 204   test_one_task(pm0);
 205   XBT_INFO(" ");
 206
 207   XBT_INFO("# 2. Put two tasks on a PM.");
 208   test_two_tasks(pm0, pm0);
 209   XBT_INFO(" ");
 210
 211   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 212   MSG_vm_start(vm0);
 213
 214   XBT_INFO("# 3. Put a single task on a VM. ");
 215   test_one_task(vm0);
 216   XBT_INFO(" ");
 217
 218   XBT_INFO("# 4. Put two tasks on a VM.");
 219   test_two_tasks(vm0, vm0);
 220   XBT_INFO(" ");
 221
 222   MSG_vm_destroy(vm0);
 223
 224   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 225   MSG_vm_start(vm0);
 226
 227   XBT_INFO("# 6. Put a task on a PM and a task on a VM.");
 228   test_two_tasks(pm0, vm0);
 229   XBT_INFO(" ");
 230
 231   MSG_vm_destroy(vm0);
 232
 233   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 234   double cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
 235   MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 236   MSG_vm_start(vm0);
 237
 238   XBT_INFO("# 7. Put a single task on the VM capped by 10%%.");
 239   test_one_task(vm0);
 240   XBT_INFO(" ");
 241
 242   XBT_INFO("# 8. Put two tasks on the VM capped by 10%%.");
 243   test_two_tasks(vm0, vm0);
 244   XBT_INFO(" ");
 245
 246   XBT_INFO("# 9. Put a task on a PM and a task on the VM capped by 10%%.");
 247   test_two_tasks(pm0, vm0);
 248   XBT_INFO(" ");
 249
 250   MSG_vm_destroy(vm0);
 251
 252   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 253
 254   s_vm_params_t params;
 255   memset(&params, 0, sizeof(params));
 256   params.ramsize = 1L * 1000 * 1000 * 1000; // 1Gbytes
 257   MSG_host_set_params(vm0, &params);
 258   MSG_vm_start(vm0);
 259
 260   cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
 261   MSG_vm_start(vm0);
 262
 263   XBT_INFO("# 10. Test migration");
 264   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 265
 266   XBT_INFO("# 10. (a) Put a task on a VM without any bound.");
 267   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 268   MSG_process_sleep(1000);
 269   XBT_INFO(" ");
 270
 271   XBT_INFO("# 10. (b) set 10%% bound to the VM, and then put a task on the VM.");
 272   MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 273   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 274   MSG_process_sleep(1000);
 275   XBT_INFO(" ");
 276
 277   XBT_INFO("# 10. (c) migrate");
 278   MSG_vm_migrate(vm0, pm1);
 279   XBT_INFO(" ");
 280
 281   XBT_INFO("# 10. (d) Put a task again on the VM.");
 282   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 283   MSG_process_sleep(1000);
 284   XBT_INFO(" ");
 285
 286   MSG_vm_destroy(vm0);
 287
 288   XBT_INFO("# 11. Change a bound dynamically.");
 289   test_dynamic_change();
 290
 291   return 0;
 292 }
 293
 294 static void launch_master(msg_host_t host)
 295 {
 296   const char *pr_name = "master_";
 297   char **argv = xbt_new(char *, 2);
 298   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
 299   argv[1] = NULL;
 300
 301   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, master_main, NULL, host, 1, argv);
 302 }
 303
 304 int main(int argc, char *argv[])
 305 {
 306   /* Get the arguments */
 307   MSG_init(&argc, argv);
 308
 309   /* load the platform file */
 310   xbt_assert(argc == 2, "Usage: %s platform_file\n\tExample: %s ../platforms/small_platform.xml\n", argv[0], argv[0]);
 311
 312   MSG_create_environment(argv[1]);
 313
 314   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 315   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 316   launch_master(pm0);
 317
 318   int res = MSG_main();
 319   XBT_INFO("Bye (simulation time %g)", MSG_get_clock());
 320
 321   return !(res == MSG_OK);
 322 }