src/surf/surf_routing_floyd.cpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2015. 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 "src/surf/surf_routing_private.hpp"
   8 #include "src/surf/surf_routing_floyd.hpp"
   9 #include "src/surf/network_interface.hpp"
  10
  11 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_route_floyd, surf, "Routing part of surf");
  12
  13 #define TO_FLOYD_COST(i,j) (costTable_)[(i)+(j)*table_size]
  14 #define TO_FLOYD_PRED(i,j) (predecessorTable_)[(i)+(j)*table_size]
  15 #define TO_FLOYD_LINK(i,j) (linkTable_)[(i)+(j)*table_size]
  16
  17 namespace simgrid {
  18 namespace surf {
  19
  20 AsFloyd::AsFloyd(const char*name)
  21   : AsGeneric(name)
  22 {
  23   predecessorTable_ = NULL;
  24   costTable_ = NULL;
  25   linkTable_ = NULL;
  26 }
  27
  28 AsFloyd::~AsFloyd(){
  29   int i, j;
  30   int table_size;
  31   table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
  32   if (linkTable_ == NULL) // Dealing with a parse error in the file?
  33     return;
  34   /* Delete link_table */
  35   for (i = 0; i < table_size; i++)
  36     for (j = 0; j < table_size; j++) {
  37       routing_route_free(TO_FLOYD_LINK(i, j));
  38     }
  39   xbt_free(linkTable_);
  40   /* Delete bypass dict */
  41   xbt_dict_free(&bypassRoutes_);
  42   /* Delete predecessor and cost table */
  43   xbt_free(predecessorTable_);
  44   xbt_free(costTable_);
  45 }
  46
  47 /* Business methods */
  48 xbt_dynar_t AsFloyd::getOneLinkRoutes()
  49 {
  50   xbt_dynar_t ret = xbt_dynar_new(sizeof(Onelink*), xbt_free_f);
  51   sg_platf_route_cbarg_t route =   xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
  52   route->link_list = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
  53
  54   int src,dst;
  55   sg_netcard_t src_elm, dst_elm;
  56   int table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  57   for(src=0; src < table_size; src++) {
  58     for(dst=0; dst< table_size; dst++) {
  59       xbt_dynar_reset(route->link_list);
  60       src_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, src, NetCard*);
  61       dst_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, dst, NetCard*);
  62       this->getRouteAndLatency(src_elm, dst_elm, route, NULL);
  63
  64       if (xbt_dynar_length(route->link_list) == 1) {
  65         void *link = *(void **) xbt_dynar_get_ptr(route->link_list, 0);
  66         Onelink *onelink;
  67         if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE)
  68           onelink = new Onelink(link, src_elm, dst_elm);
  69         else if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE)
  70           onelink = new Onelink(link, route->gw_src, route->gw_dst);
  71         else
  72           onelink = new Onelink(link, NULL, NULL);
  73         xbt_dynar_push(ret, &onelink);
  74       }
  75     }
  76   }
  77
  78   return ret;
  79 }
  80
  81 void AsFloyd::getRouteAndLatency(NetCard *src, NetCard *dst, sg_platf_route_cbarg_t res, double *lat)
  82 {
  83
  84   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  85
  86   getRouteCheckParams(src, dst);
  87
  88   /* create a result route */
  89   xbt_dynar_t route_stack = xbt_dynar_new(sizeof(sg_platf_route_cbarg_t), NULL);
  90   int pred;
  91   int cur = dst->id();
  92   do {
  93     pred = TO_FLOYD_PRED(src->id(), cur);
  94     if (pred == -1)
  95       THROWF(arg_error, 0, "No route from '%s' to '%s'", src->name(), dst->name());
  96     xbt_dynar_push_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t, TO_FLOYD_LINK(pred, cur));
  97     cur = pred;
  98   } while (cur != src->id());
  99
 100   if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE) {
 101     res->gw_src = xbt_dynar_getlast_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_src;
 102     res->gw_dst = xbt_dynar_getfirst_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_dst;
 103   }
 104
 105   sg_netcard_t prev_dst_gw = NULL;
 106   while (!xbt_dynar_is_empty(route_stack)) {
 107     sg_platf_route_cbarg_t e_route = xbt_dynar_pop_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t);
 108     xbt_dynar_t links;
 109     void *link;
 110     unsigned int cpt;
 111
 112     if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE && prev_dst_gw != NULL && strcmp(prev_dst_gw->name(), e_route->gw_src->name())) {
 113       routing_platf->getRouteAndLatency(prev_dst_gw, e_route->gw_src, &res->link_list, lat);
 114     }
 115
 116     links = e_route->link_list;
 117     xbt_dynar_foreach(links, cpt, link) {
 118       xbt_dynar_push_as(res->link_list, Link*, (Link*)link);
 119       if (lat)
 120         *lat += static_cast<Link*>(link)->getLatency();
 121     }
 122
 123     prev_dst_gw = e_route->gw_dst;
 124   }
 125   xbt_dynar_free(&route_stack);
 126 }
 127
 128 static int floyd_pointer_resource_cmp(const void *a, const void *b) {
 129   return a != b;
 130 }
 131
 132 void AsFloyd::parseRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)
 133 {
 134   const char *src = route->src;
 135   const char *dst = route->dst;
 136
 137   /* set the size of table routing */
 138   int table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
 139
 140   NetCard *src_net_elm = sg_netcard_by_name_or_null(src);
 141   NetCard *dst_net_elm = sg_netcard_by_name_or_null(dst);
 142
 143   parseRouteCheckParams(route);
 144
 145   if(!linkTable_)
 146   {
 147     int i,j;
 148     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 149     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 150     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 151     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 152
 153     /* Initialize costs and predecessors */
 154     for (i = 0; i < table_size; i++)
 155       for (j = 0; j < table_size; j++) {
 156         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 157         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 158         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;       /* fixed, missing in the previous version */
 159       }
 160   }
 161
 162   if(TO_FLOYD_LINK(src_net_elm->id(), dst_net_elm->id()))
 163   {
 164
 165     char * link_name;
 166     unsigned int cpt;
 167     xbt_dynar_t link_route_to_test = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 168     xbt_dynar_foreach(route->link_list,cpt,link_name)
 169     {
 170       void *link = Link::byName(link_name);
 171       xbt_assert(link,"Link : '%s' doesn't exists.",link_name);
 172       xbt_dynar_push(link_route_to_test,&link);
 173     }
 174     xbt_assert(!xbt_dynar_compare(
 175         TO_FLOYD_LINK(src_net_elm->id(), dst_net_elm->id())->link_list,
 176         link_route_to_test,
 177         (int_f_cpvoid_cpvoid_t) floyd_pointer_resource_cmp),
 178         "The route between \"%s\" and \"%s\" already exists", src,dst);
 179   }
 180   else
 181   {
 182     TO_FLOYD_LINK(src_net_elm->id(), dst_net_elm->id()) =
 183         newExtendedRoute(hierarchy_, route, 1);
 184     TO_FLOYD_PRED(src_net_elm->id(), dst_net_elm->id()) = src_net_elm->id();
 185     TO_FLOYD_COST(src_net_elm->id(), dst_net_elm->id()) =
 186         ((TO_FLOYD_LINK(src_net_elm->id(), dst_net_elm->id()))->link_list)->used;   /* count of links, old model assume 1 */
 187   }
 188
 189   if (route->symmetrical == TRUE) {
 190     if(TO_FLOYD_LINK(dst_net_elm->id(), src_net_elm->id()))
 191     {
 192       if(!route->gw_dst && !route->gw_src)
 193         XBT_DEBUG("See Route from \"%s\" to \"%s\"", dst, src);
 194       else
 195         XBT_DEBUG("See ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst, route->gw_src->name(), src, route->gw_dst->name());
 196
 197       char * link_name;
 198       xbt_dynar_t link_route_to_test = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 199       for(int i=xbt_dynar_length(route->link_list) ;i>0 ;i--) {
 200         link_name = xbt_dynar_get_as(route->link_list,i-1,char *);
 201         void *link = Link::byName(link_name);
 202         xbt_assert(link,"Link : '%s' doesn't exists.",link_name);
 203         xbt_dynar_push(link_route_to_test,&link);
 204       }
 205       xbt_assert(!xbt_dynar_compare(
 206           TO_FLOYD_LINK(dst_net_elm->id(), src_net_elm->id())->link_list,
 207           link_route_to_test,
 208           (int_f_cpvoid_cpvoid_t) floyd_pointer_resource_cmp),
 209           "The route between \"%s\" and \"%s\" already exists", src,dst);
 210     }
 211     else {
 212
 213       if(route->gw_dst && route->gw_src) {
 214         NetCard* gw_tmp = route->gw_src;
 215         route->gw_src = route->gw_dst;
 216         route->gw_dst = gw_tmp;
 217       }
 218
 219       if(!route->gw_src && !route->gw_dst)
 220         XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", dst, src);
 221       else
 222         XBT_DEBUG("Load ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst,
 223             route->gw_src->name(), src, route->gw_dst->name());
 224
 225       TO_FLOYD_LINK(dst_net_elm->id(), src_net_elm->id()) =
 226          newExtendedRoute(hierarchy_, route, 0);
 227       TO_FLOYD_PRED(dst_net_elm->id(), src_net_elm->id()) = dst_net_elm->id();
 228       TO_FLOYD_COST(dst_net_elm->id(), src_net_elm->id()) =
 229           ((TO_FLOYD_LINK(dst_net_elm->id(), src_net_elm->id()))->link_list)->used;   /* count of links, old model assume 1 */
 230     }
 231   }
 232   xbt_dynar_free(&route->link_list);
 233 }
 234
 235 void AsFloyd::Seal(){
 236   unsigned int i, j, a, b, c;
 237
 238   /* set the size of table routing */
 239   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
 240
 241   if(!linkTable_) {
 242     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 243     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 244     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 245     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 246
 247     /* Initialize costs and predecessors */
 248     for (i = 0; i < table_size; i++)
 249       for (j = 0; j < table_size; j++) {
 250         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 251         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 252         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 253       }
 254   }
 255
 256   /* Add the loopback if needed */
 257   if (routing_platf->loopback_ && hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE) {
 258     for (i = 0; i < table_size; i++) {
 259       sg_platf_route_cbarg_t e_route = TO_FLOYD_LINK(i, i);
 260       if (!e_route) {
 261         e_route = xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
 262         e_route->gw_src = NULL;
 263         e_route->gw_dst = NULL;
 264         e_route->link_list = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 265         xbt_dynar_push(e_route->link_list, &routing_platf->loopback_);
 266         TO_FLOYD_LINK(i, i) = e_route;
 267         TO_FLOYD_PRED(i, i) = i;
 268         TO_FLOYD_COST(i, i) = 1;
 269       }
 270     }
 271   }
 272   /* Calculate path costs */
 273   for (c = 0; c < table_size; c++) {
 274     for (a = 0; a < table_size; a++) {
 275       for (b = 0; b < table_size; b++) {
 276         if (TO_FLOYD_COST(a, c) < DBL_MAX && TO_FLOYD_COST(c, b) < DBL_MAX) {
 277           if (TO_FLOYD_COST(a, b) == DBL_MAX ||
 278               (TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b) <
 279                   TO_FLOYD_COST(a, b))) {
 280             TO_FLOYD_COST(a, b) =
 281                 TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b);
 282             TO_FLOYD_PRED(a, b) = TO_FLOYD_PRED(c, b);
 283           }
 284         }
 285       }
 286     }
 287   }
 288 }
 289
 290 }
 291 }