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