Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
python detection with pythoninterp was deprecated in cmake 3.12. And breaks in 3.19
[simgrid.git] / examples / README.rst
1 .. S4U (Simgrid for you) is the modern interface of SimGrid, which new project should use.
2 ..
3 .. This file follows the ReStructured syntax to be included in the
4 .. documentation, but it should remain readable directly.
5
6
7 Examples
8 ********
9
10 SimGrid comes with an extensive set of examples, documented on this
11 page. Most of them only demonstrate one single feature, with some
12 larger examplars listed below. 
13
14 The C++ examples can be found under examples/s4u while python examples
15 are in examples/python. Each such directory contains the source code (also listed
16 from this page), and the so-called tesh file containing how to call
17 the binary obtained by compiling this example and also the expected
18 output. Tesh files are used to turn each of our examples into an
19 integration test. Some examples also contain other files, on need.
20
21 A good way to bootstrap your own project is to copy and combine some
22 of the provided examples to constitute the skeleton of what you plan
23 to simulate.
24
25 .. _s4u_ex_actors:
26
27 ===========================
28 Actors: the Active Entities
29 ===========================
30
31 Starting and Stopping Actors
32 ----------------------------
33
34   - **Creating actors:**
35     Most actors are started from the deployment XML file, because this
36     is a :ref:`better scientific habit <howto_science>`, but you can
37     also create them directly from your code.
38
39     .. tabs::
40     
41        .. example-tab:: examples/s4u/actor-create/s4u-actor-create.cpp
42        
43           You create actors either:
44              
45           - Directly with :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::create`
46           - From XML with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::register_actor` (if your actor is a class)
47             or :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::register_function` (if your actor is a function)
48             and then :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::load_deployment`
49              
50        .. example-tab:: examples/python/actor-create/actor-create.py
51        
52           You create actors either:
53             
54           - Directly with :py:func:`simgrid.Actor.create()`
55           - From XML with :py:func:`simgrid.Engine.register_actor()` and then :py:func:`simgrid.Engine.load_deployment()`
56              
57        .. example-tab:: examples/c/actor-create/actor-create.c
58        
59           You create actors either:
60             
61           - Directly with :cpp:func:`sg_actor_create()` followed by :cpp:func:`sg_actor_start`.
62           - From XML with :cpp:func:`simgrid_register_function` and then :cpp:func:`simgrid_load_deployment`.
63              
64        .. example-tab:: examples/python/actor-create/actor-create_d.xml
65        
66           The following file is used in both C++ and Python.
67
68   - **React to the end of actors:** You can attach callbacks to the end of
69     actors. There is several ways of doing so, depending on whether you want to
70     attach your callback to a given actor and on how you define the end of a
71     given actor. User code probably want to react to the termination of an actor
72     while some plugins want to react to the destruction (memory collection) of
73     actors.
74
75     .. tabs::
76     
77        .. example-tab:: examples/s4u/actor-exiting/s4u-actor-exiting.cpp
78
79           This example shows how to attach a callback to:
80
81           - the end of a specific actor: :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::on_exit()`
82           - the end of any actor: :cpp:member:`simgrid::s4u::Actor::on_termination()`
83           - the destruction of any actor: :cpp:member:`simgrid::s4u::Actor::on_destruction()`
84
85        .. example-tab:: examples/c/actor-exiting/actor-exiting.c
86
87           This example shows how to attach a callback to the end of a specific actor with 
88           :cpp:func:`sg_actor_on_exit()`.
89
90   - **Kill actors:**
91     Actors can forcefully stop other actors.
92
93     .. tabs::
94
95        .. example-tab:: examples/s4u/actor-kill/s4u-actor-kill.cpp
96
97           See also :cpp:func:`void simgrid::s4u::Actor::kill(void)`, :cpp:func:`void simgrid::s4u::Actor::kill_all()`,
98           :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::exit`, :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::on_exit`.
99
100        .. example-tab:: examples/python/actor-kill/actor-kill.py
101
102           See also :py:func:`simgrid.Actor.kill`, :py:func:`simgrid.Actor.kill_all`, :py:func:`simgrid.this_actor.exit`,
103           :py:func:`simgrid.this_actor.on_exit`.
104
105        .. example-tab:: examples/c/actor-kill/actor-kill.c
106
107           See also :cpp:func:`sg_actor_kill`, :cpp:func:`sg_actor_kill_all`, :cpp:func:`sg_actor_exit`, :cpp:func:`sg_actor_on_exit`.
108
109   - **Controlling the actor life cycle from the XML:**
110     You can specify a start time and a kill time in the deployment file.
111
112     .. tabs::
113
114        .. example-tab:: examples/s4u/actor-lifetime/s4u-actor-lifetime.cpp
115
116           This file is not really interesting: the important matter is in the XML file.
117
118        .. example-tab:: examples/s4u/actor-lifetime/s4u-actor-lifetime_d.xml
119
120           This demonstrates the ``start_time`` and ``kill_time`` attribute of the :ref:`pf_tag_actor` tag.
121
122        .. example-tab:: examples/python/actor-lifetime/actor-lifetime.py
123
124           This file is not really interesting: the important matter is in the XML file.
125
126       .. example-tab:: examples/c/actor-lifetime/actor-lifetime.c
127
128           This file is not really interesting: the important matter is in the XML file.
129
130   - **Daemonize actors:**
131     Some actors may be intended to simulate daemons that run in background. This example show how to transform a regular
132     actor into a daemon that will be automatically killed once the simulation is over.
133     
134     .. tabs::
135
136        .. example-tab:: examples/s4u/actor-daemon/s4u-actor-daemon.cpp
137
138           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::daemonize()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::is_daemon()`.
139
140        .. example-tab:: examples/python/actor-daemon/actor-daemon.py
141
142           See also :py:func:`simgrid.Actor.daemonize()` and :py:func:`simgrid.Actor.is_daemon()`.
143
144        .. example-tab:: examples/c/actor-daemon/actor-daemon.c
145
146           See also :cpp:func:`sg_actor_daemonize` and :cpp:func:`sg_actor_is_daemon`.
147
148   - **Specify the stack size to use**
149     The stack size can be specified by default on the command line,
150     globally by changing the configuration with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config`,
151     or for a specific actor using :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::set_stacksize` before its start.
152     
153     .. tabs::
154
155        .. example-tab:: examples/s4u/actor-stacksize/s4u-actor-stacksize.cpp
156
157        .. example-tab:: examples/c/actor-stacksize/actor-stacksize.c
158
159 Inter-Actors Interactions
160 -------------------------
161
162 See also the examples on :ref:`inter-actors communications
163 <s4u_ex_communication>` and the ones on :ref:`classical
164 synchronization objects <s4u_ex_IPC>`.
165
166   - **Suspend and Resume actors:**    
167     Actors can be suspended and resumed during their executions.
168
169     .. tabs::
170
171        .. example-tab:: examples/s4u/actor-suspend/s4u-actor-suspend.cpp
172
173           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::suspend()`,
174           :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::suspend()`, :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::resume()`, and
175           :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::is_suspended()`.
176
177        .. example-tab:: examples/python/actor-suspend/actor-suspend.py
178
179           See also :py:func:`simgrid.this_actor.suspend()`,
180           :py:func:`simgrid.Actor.suspend()`, :py:func:`simgrid.Actor.resume()`, and
181           :py:func:`simgrid.Actor.is_suspended()`.
182
183        .. example-tab:: examples/c/actor-suspend/actor-suspend.c
184
185           See also :cpp:func:`sg_actor_suspend()`, :cpp:func:`sg_actor_resume()`, and 
186           :cpp:func:`sg_actor_is_suspended()`.
187
188   - **Migrating Actors:**
189     Actors can move or be moved from a host to another very easily. It amount to setting them on a new host.
190
191     .. tabs::
192
193        .. example-tab:: examples/s4u/actor-migrate/s4u-actor-migrate.cpp
194
195           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::set_host()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::set_host()`.
196
197        .. example-tab:: examples/python/actor-migrate/actor-migrate.py
198
199           See also :py:func:`simgrid.this_actor.set_host()` and :py:func:`simgrid.Actor.set_host()`.
200
201        .. example-tab:: examples/c/actor-migrate/actor-migrate.c
202
203           See also :cpp:func:`sg_actor_set_host()`.
204
205   - **Waiting for the termination of an actor:** (joining on it)
206     You can block the current actor until the end of another actor.
207
208     .. tabs::
209
210        .. example-tab:: examples/s4u/actor-join/s4u-actor-join.cpp
211
212           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::join()`.
213
214        .. example-tab:: examples/python/actor-join/actor-join.py
215
216           See also :py:func:`simgrid.Actor.join()`.
217
218        .. example-tab:: examples/c/actor-join/actor-join.c
219
220           See also :cpp:func:`sg_actor_join`.
221
222   - **Yielding to other actors**.
223     The ```yield()``` function interrupts the execution of the current
224     actor, leaving a chance to the other actors that are ready to run
225     at this timestamp.
226
227     .. tabs::
228
229        .. example-tab:: examples/s4u/actor-yield/s4u-actor-yield.cpp
230
231           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::yield()`.
232
233        .. example-tab:: examples/python/actor-yield/actor-yield.py
234
235           See also :py:func:`simgrid.this_actor.yield_()`.
236
237        .. example-tab:: examples/c/actor-yield/actor-yield.c
238
239           See also :cpp:func:`sg_actor_yield()`.
240
241 Traces Replay as a Workload
242 ---------------------------
243
244 This section details how to run trace-driven simulations. It is very
245 handy when you want to test an algorithm or protocol that only react
246 to external events. For example, many P2P protocols react to user
247 requests, but do nothing if there is no such event.
248
249 In such situations, you should write your protocol in C++, and separate
250 the workload that you want to play onto your protocol in a separate
251 text file. Declare a function handling each type of the events in your
252 trace, register them using :cpp:func:`xbt_replay_action_register()` in
253 your main, and then run the simulation.
254
255 Then, you can either have one trace file containing all your events,
256 or a file per simulated process: the former may be easier to work
257 with, but the second is more efficient on very large traces. Check
258 also the tesh files in the example directories for details.
259
260   - **Communication replay:**
261     Presents a set of event handlers reproducing classical communication
262     primitives (asynchronous send/receive at the moment).
263
264     .. tabs::
265
266        .. example-tab:: examples/s4u/replay-comm/s4u-replay-comm.cpp
267
268   - **I/O replay:**
269     Presents a set of event handlers reproducing classical I/O
270     primitives (open, read, close).
271
272     .. tabs::
273
274        .. example-tab:: examples/s4u/replay-io/s4u-replay-io.cpp
275
276 ==========================
277 Activities: what Actors do
278 ==========================
279
280 .. _s4u_ex_communication:
281
282 Communications on the Network
283 -----------------------------
284
285  - **Basic asynchronous communications:**
286    Illustrates how to have non-blocking communications, that are
287    communications running in the background leaving the process free
288    to do something else during their completion. 
289
290    .. tabs::
291
292       .. example-tab:: examples/s4u/comm-wait/s4u-comm-wait.cpp
293
294          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Mailbox::put_async()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Comm::wait()`.
295
296       .. example-tab:: examples/python/comm-wait/comm-wait.py
297
298          See also :py:func:`simgrid.Mailbox.put_async()` and :py:func:`simgrid.Comm.wait()`.
299
300       .. example-tab:: examples/c/comm-wait/comm-wait.c
301
302          See also :cpp:func:`sg_mailbox_put_async()` and :cpp:func:`sg_comm__wait()`.
303
304  - **Suspending communications:**
305    The ``suspend()`` and ``resume()`` functions allow to block the
306    progression of a given communication for a while and then unblock it.
307    ``is_suspended()`` can be used to retrieve whether the activity is
308    currently blocked or not.
309    
310    .. tabs::
311
312       .. example-tab:: examples/s4u/comm-suspend/s4u-comm-suspend.cpp
313
314          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::suspend()`
315          :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::resume()` and
316          :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::is_suspended()`.
317
318          
319  - **Waiting for all communications in a set:**
320    The ``wait_all()`` function is useful when you want to block until
321    all activities in a given set have completed. 
322    
323    .. tabs::
324
325       .. example-tab:: examples/s4u/comm-waitall/s4u-comm-waitall.cpp
326
327          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Comm::wait_all()`.
328
329       .. example-tab:: examples/python/comm-waitall/comm-waitall.py
330
331          See also :py:func:`simgrid.Comm.wait_all()`.
332
333       .. example-tab:: examples/c/comm-waitall/comm-waitall.c
334
335          See also :cpp:func:`sg_comm_wait_all()`.
336
337  - **Waiting for the first completed communication in a set:**
338    The ``wait_any()`` function is useful
339    when you want to block until one activity of the set completes, no
340    matter which terminates first.
341    
342    .. tabs::
343
344       .. example-tab:: examples/s4u/comm-waitany/s4u-comm-waitany.cpp
345
346          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Comm::wait_any()`.
347
348       .. example-tab:: examples/python/comm-waitany/comm-waitany.py
349
350          See also :py:func:`simgrid.Comm.wait_any()`.
351          
352       .. example-tab:: examples/c/comm-waitany/comm-waitany.c
353
354          See also :cpp:func:`sg_comm_wait_any`.
355      
356 .. _s4u_ex_execution:
357
358 Executions on the CPU
359 ---------------------
360
361   - **Basic execution:**
362     The computations done in your program are not reported to the
363     simulated world, unless you explicitly request the simulator to pause
364     the actor until a given amount of flops gets computed on its simulated
365     host. Some executions can be given an higher priority so that they
366     get more resources.
367
368     .. tabs::
369
370        .. example-tab:: examples/s4u/exec-basic/s4u-exec-basic.cpp
371
372           See also :cpp:func:`void simgrid::s4u::this_actor::execute(double)`
373           and :cpp:func:`void simgrid::s4u::this_actor::execute(double, double)`.
374
375        .. example-tab:: examples/python/exec-basic/exec-basic.py
376
377           See also :py:func:`simgrid.this_actor.execute()`.
378
379        .. example-tab:: examples/c/exec-basic/exec-basic.c
380
381           See also :cpp:func:`void sg_actor_execute(double)`
382           and :cpp:func:`void sg_actor_execute_with_priority(double, double)`.
383
384   - **Asynchronous execution:**
385     You can start asynchronous executions, just like you would fire
386     background threads.
387
388     .. tabs::
389
390        .. example-tab:: examples/s4u/exec-async/s4u-exec-async.cpp
391
392           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::exec_init()`,
393           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::start()`,
394           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::wait()`,
395           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::get_remaining()`,
396           :cpp:func:`simgrid::s4u::Exec::get_remaining_ratio()`,
397           :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::exec_async()` and
398           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::cancel()`.
399
400        .. example-tab:: examples/python/exec-async/exec-async.py
401     
402           See also :py:func:`simgrid.this_actor::exec_init()`,
403           :py:func:`simgrid.Activity::start()`,
404           :py:func:`simgrid.Activity.wait()`,
405           :py:func:`simgrid.Activity.get_remaining()`,
406           :py:func:`simgrid.Exec.get_remaining_ratio()`,
407           :py:func:`simgrid.this_actor.exec_async()` and
408           :py:func:`simgrid.Activity.cancel()`.
409  
410        .. example-tab:: examples/c/exec-async/exec-async.c
411
412           See also :cpp:func:`sg_actor_exec_init()`,
413           :cpp:func:`sg_exec_start()`,
414           :cpp:func:`sg_exec_wait()`,
415           :cpp:func:`sg_exec_get_remaining()`,
416           :cpp:func:`sg_exec_get_remaining_ratio()`,
417           :cpp:func:`sg_actor_exec_async()` and
418           :cpp:func:`sg_exec_cancel()`,
419           
420   - **Remote execution:**
421     You can start executions on remote hosts, or even change the host
422     on which they occur during their execution.
423
424     .. tabs::
425
426        .. example-tab:: examples/s4u/exec-remote/s4u-exec-remote.cpp
427
428           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Exec::set_host()`.
429
430        .. example-tab:: examples/python/exec-remote/exec-remote.py
431
432           See also :py:func:`simgrid.Exec.set_host()`.
433
434        .. example-tab:: examples/c/exec-remote/exec-remote.c
435
436           See also :cpp:func:`sg_exec_set_host()`.
437
438   - **Parallel executions:**
439     These objects are convenient abstractions of parallel
440     computational kernels that span over several machines, such as a
441     PDGEM and the other ScaLAPACK routines. Note that this only works
442     with the "ptask_L07" host model (``--cfg=host/model:ptask_L07``).
443     
444     This example demonstrates several kind of parallel tasks: regular
445     ones, communication-only (without computation), computation-only
446     (without communication), synchronization-only (neither
447     communication nor computation). It also shows how to reconfigure a
448     task after its start, to change the amount of hosts it runs onto.
449     This allows to simulate malleable tasks.
450
451     .. tabs::
452
453        .. example-tab:: examples/s4u/exec-ptask/s4u-exec-ptask.cpp
454     
455           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::parallel_execute()`.
456
457   - **Using Pstates on a host:**
458     This example shows how define a set of pstates in the XML. The current pstate
459     of a host can then be accessed and changed from the program.
460
461     .. tabs::
462
463        .. example-tab:: examples/s4u/exec-dvfs/s4u-exec-dvfs.cpp
464
465           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::get_pstate_speed` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::set_pstate`.
466
467        .. example-tab:: examples/c/exec-dvfs/exec-dvfs.c
468
469           See also :cpp:func:`sg_host_get_pstate_speed` and :cpp:func:`sg_host_set_pstate`.
470
471        .. example-tab:: examples/python/exec-dvfs/exec-dvfs.py
472
473           See also :py:func:`Host.get_pstate_speed` and :py:func:`Host.set_pstate`.
474
475        .. example-tab:: examples/platforms/energy_platform.xml
476
477 .. _s4u_ex_disk_io:
478
479 I/O on Disks and Files
480 ----------------------
481
482 SimGrid provides two levels of abstraction to interact with the
483 simulated disks. At the simplest level, you simply create read and
484 write actions on the disk resources.
485
486   - **Access to raw disk devices:**
487     This example illustrates how to simply read and write data on a
488     simulated disk resource.
489
490     .. tabs::
491
492        .. example-tab:: examples/s4u/io-disk-raw/s4u-io-disk-raw.cpp
493
494        .. example-tab:: examples/c/io-disk-raw/io-disk-raw.c
495
496        .. example-tab:: examples/platforms/hosts_with_disks.xml
497
498           This shows how to declare disks in XML.
499
500 The FileSystem plugin provides a more detailed view, with the
501 classical operations over files: open, move, unlink, and of course
502 read and write. The file and disk sizes are also dealt with and can
503 result in short reads and short write, as in reality.
504
505   - **File Management:**
506     This example illustrates the use of operations on files
507     (read, write, seek, tell, unlink, etc).
508
509     .. tabs::
510
511        .. example-tab:: examples/s4u/io-file-system/s4u-io-file-system.cpp
512
513   - **Remote I/O:**
514     I/O operations on files can also be done in a remote fashion, 
515     i.e. when the accessed disk is not mounted on the caller's host.
516
517     .. tabs::
518
519        .. example-tab:: examples/s4u/io-file-remote/s4u-io-file-remote.cpp
520
521        .. example-tab:: examples/c/io-file-remote/io-file-remote.c
522
523 .. _s4u_ex_IPC:
524
525 Classical synchronization objects
526 ---------------------------------
527
528  - **Barrier:**
529    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::Barrier` synchronization objects.
530
531    .. tabs::
532
533       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-barrier/s4u-synchro-barrier.cpp
534
535  - **Condition variable:**
536    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::ConditionVariable` synchronization objects.
537
538    .. tabs::
539
540       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-condition-variable/s4u-synchro-condition-variable.cpp
541
542  - **Mutex:**
543    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::Mutex` synchronization objects.
544
545    .. tabs::
546
547       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-mutex/s4u-synchro-mutex.cpp
548
549  - **Semaphore:**
550    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::Semaphore` synchronization objects.
551
552    .. tabs::
553
554       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-semaphore/s4u-synchro-semaphore.cpp
555
556 =============================
557 Interacting with the Platform
558 =============================
559
560  - **User-defined properties:**
561    You can attach arbitrary information to most platform elements from
562    the XML file, and then interact with these values from your
563    program. Note that the changes are not written permanently on disk,
564    in the XML file nor anywhere else. They only last until the end of
565    your simulation.
566
567    .. tabs::
568
569       .. example-tab:: examples/s4u/platform-properties/s4u-platform-properties.cpp
570
571          - :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::set_property()`
572          - :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::set_property()`
573          - :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::set_property()`
574          - :cpp:func:`simgrid::s4u::NetZone::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::NetZone::set_property()`
575
576       .. example-tab:: examples/c/platform-properties/platform-properties.c
577
578          - :cpp:func:`sg_actor_get_property()` and :cpp:func:`sg_actor_set_property()`
579          - :cpp:func:`sg_host_get_property()` and :cpp:func:sg_host_set_property()`
580          - :cpp:func:`sg_link_get_property()` and :cpp:func:`sg_link_set_property()`
581          - :cpp:func:`sg_link_get_property()` and :cpp:func:`sg_link_set_property()`
582
583       .. group-tab:: XML
584
585          **Deployment file:**
586
587          .. showfile:: examples/s4u/platform-properties/s4u-platform-properties_d.xml
588             :language: xml
589
590          |br|
591          **Platform file:**
592
593          .. showfile:: examples/platforms/prop.xml
594             :language: xml
595
596  - **Retrieving the netzones matching a given criteria:**
597    Shows how to filter the cluster netzones.
598
599    .. tabs::
600
601       .. example-tab:: examples/s4u/routing-get-clusters/s4u-routing-get-clusters.cpp
602
603  - **Retrieving the list of hosts matching a given criteria:**
604    Shows how to filter the actors that match a given criteria.
605
606    .. tabs::
607
608       .. example-tab:: examples/s4u/engine-filtering/s4u-engine-filtering.cpp
609
610  - **Specifying state profiles:** shows how to specify when the
611    resources must be turned off and on again, and how to react to such
612    failures in your code. See also :ref:`howto_churn`.
613
614    .. tabs::
615
616       .. example-tab:: examples/s4u/platform-failures/s4u-platform-failures.cpp
617
618       .. example-tab:: examples/c/platform-failures/platform-failures.c
619
620       .. group-tab:: XML
621
622          .. showfile:: examples/platforms/small_platform_failures.xml
623             :language: xml
624
625          .. showfile:: examples/platforms/profiles/jupiter_state.profile
626
627          .. showfile:: examples/platforms/profiles/bourassa_state.profile
628
629          .. showfile:: examples/platforms/profiles/fafard_state.profile
630
631  - **Specifying speed profiles:** shows how to specify an external
632    load to resources, variating their peak speed over time.
633
634    .. tabs::
635
636       .. example-tab:: examples/s4u/platform-profile/s4u-platform-profile.cpp
637
638       .. group-tab:: XML  
639
640          .. showfile:: examples/platforms/small_platform_profile.xml
641             :language: xml
642
643          .. showfile:: examples/platforms/profiles/jupiter_speed.profile
644
645          .. showfile:: examples/platforms/profiles/link1_bandwidth.profile
646
647          .. showfile:: examples/platforms/profiles/link1_latency.profile
648
649 =================
650 Energy Simulation
651 =================
652
653   - **Describing the energy profiles in the platform:**
654     The first platform file contains the energy profile of each links and
655     hosts for a wired network, which is necessary to get energy consumption
656     predictions. The second platform file is the equivalent for a wireless
657     network. As usual, you should not trust our example, and you should
658     strive to double-check that your instantiation matches your target
659     platform.
660
661     .. tabs::
662
663        .. group-tab:: XML
664
665           .. showfile:: examples/platforms/energy_platform.xml
666              :language: xml
667
668           .. showfile:: examples/platforms/wifi_energy.xml
669              :language: xml
670
671   - **Consumption due to the CPU:** 
672     This example shows how to retrieve the amount of energy consumed
673     by the CPU during computations, and the impact of the pstate.
674
675     .. tabs::
676
677        .. example-tab:: examples/s4u/energy-exec/s4u-energy-exec.cpp
678
679        .. example-tab:: examples/c/energy-exec/energy-exec.c
680
681   - **Consumption due to the wired network:**
682     This example shows how to retrieve and display the energy consumed
683     by the wired network during communications.
684
685     .. tabs::
686
687        .. example-tab:: examples/s4u/energy-link/s4u-energy-link.cpp
688
689   - **Consumption due to the wireless network:**
690     This example shows how to retrieve and display the energy consumed
691     by the wireless network during communications.
692
693     .. tabs::
694
695        .. example-tab:: examples/s4u/energy-wifi/s4u-energy-wifi.cpp
696
697   - **Modeling the shutdown and boot of hosts:**
698     Simple example of model of model for the energy consumption during
699     the host boot and shutdown periods.
700
701     .. tabs::
702
703        .. example-tab:: examples/s4u/energy-boot/platform_boot.xml
704
705        .. example-tab:: examples/s4u/energy-boot/s4u-energy-boot.cpp
706
707 =======================
708 Tracing and Visualizing
709 =======================
710
711 Tracing can be activated by various configuration options which
712 are illustrated in these example. See also the 
713 :ref:`full list of options related to tracing <tracing_tracing_options>`.
714
715 It is interesting to run the process-create example with the following
716 options to see the task executions:
717
718   - **Platform Tracing:**
719     This program is a toy example just loading the platform, so that
720     you can play with the platform visualization. Recommended options:
721     ``--cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes``
722
723     .. tabs::
724
725        .. example-tab:: examples/s4u/trace-platform/s4u-trace-platform.cpp
726
727 ========================
728 Larger SimGrid Examplars
729 ========================
730
731 This section contains application examples that are somewhat larger
732 than the previous examples.
733
734   - **Ping Pong:**
735     This simple example just sends one message back and forth.
736     The tesh file laying in the directory show how to start the simulator binary, highlighting how to pass options to 
737     the simulators (as detailed in Section :ref:`options`).
738
739     .. tabs::
740
741        .. example-tab:: examples/s4u/app-pingpong/s4u-app-pingpong.cpp
742
743        .. example-tab:: examples/c/app-pingpong/app-pingpong.c
744
745   - **Token ring:**
746     Shows how to implement a classical communication pattern, where a
747     token is exchanged along a ring to reach every participant.
748
749     .. tabs::
750
751        .. example-tab:: examples/s4u/app-token-ring/s4u-app-token-ring.cpp
752
753        .. example-tab:: examples/c/app-token-ring/app-token-ring.c
754
755   - **Master Workers:**
756     Another good old example, where one Master process has a bunch of task to dispatch to a set of several Worker 
757     processes.
758
759     .. tabs::
760
761        .. group-tab:: C++
762
763           This example comes in two equivalent variants, one where the actors
764           are specified as simple functions (which is easier to understand for
765           newcomers) and one where the actors are specified as classes (which is
766           more powerful for the users wanting to build their own projects upon
767           the example).
768
769           .. showfile:: examples/s4u/app-masterworkers/s4u-app-masterworkers-class.cpp
770              :language: cpp
771
772           .. showfile:: examples/s4u/app-masterworkers/s4u-app-masterworkers-fun.cpp
773              :language: cpp
774
775        .. group-tab:: C
776
777           .. showfile:: examples/c/app-masterworker/app-masterworker.c
778              :language: cpp
779     
780 Data diffusion
781 --------------
782
783   - **Bit Torrent:** 
784     Classical protocol for Peer-to-Peer data diffusion.
785
786     .. tabs::
787
788        .. group-tab:: C++
789
790           .. showfile:: examples/s4u/app-bittorrent/s4u-bittorrent.cpp
791              :language: cpp
792
793           .. showfile:: examples/s4u/app-bittorrent/s4u-peer.cpp
794              :language: cpp
795
796           .. showfile:: examples/s4u/app-bittorrent/s4u-tracker.cpp
797              :language: cpp
798
799        .. group-tab:: C
800
801           .. showfile:: examples/c/app-bittorrent/app-bittorrent.c
802              :language: cpp
803
804           .. showfile:: examples/c/app-bittorrent/bittorrent-peer.c
805              :language: cpp
806
807           .. showfile:: examples/c/app-bittorrent/tracker.c
808              :language: cpp
809
810   - **Chained Send:** 
811     Data broadcast over a ring of processes.
812
813     .. tabs::
814
815        .. example-tab:: examples/s4u/app-chainsend/s4u-app-chainsend.cpp
816
817        .. group-tab:: C
818
819           .. showfile:: examples/c/app-chainsend/chainsend.c
820              :language: c
821
822           .. showfile:: examples/c/app-chainsend/broadcaster.c
823              :language: c
824
825           .. showfile:: examples/c/app-chainsend/peer.c
826              :language: c
827
828 Distributed Hash Tables (DHT)
829 -----------------------------
830
831   - **Chord Protocol** 
832     One of the most famous DHT protocol.
833
834     .. tabs::
835
836        .. group-tab:: C++
837
838           .. showfile:: examples/s4u/dht-chord/s4u-dht-chord.cpp
839              :language: cpp
840
841           .. showfile:: examples/s4u/dht-chord/s4u-dht-chord-node.cpp
842              :language: cpp
843
844   - **Kademlia**
845     Another well-known DHT protocol.
846
847     .. tabs::
848
849        .. group-tab:: C++
850
851           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/s4u-dht-kademlia.cpp
852              :language: cpp
853
854           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/routing_table.cpp
855              :language: cpp
856
857           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/answer.cpp
858              :language: cpp
859
860           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/node.cpp
861              :language: cpp
862
863        .. group-tab:: C
864
865           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/dht-kademlia.c
866              :language: cpp
867
868           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/routing_table.c
869              :language: cpp
870
871           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/answer.c
872              :language: cpp
873
874           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/message.c
875              :language: cpp
876
877           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/node.c
878              :language: cpp
879
880 .. _s4u_ex_clouds:
881
882 Simulating Clouds
883 -----------------
884
885   - **Cloud basics**
886     This example starts some computations both on PMs and VMs, and
887     migrates some VMs around.
888
889     .. tabs::
890
891        .. example-tab:: examples/s4u/cloud-simple/s4u-cloud-simple.cpp
892
893        .. example-tab:: examples/c/cloud-simple/cloud-simple.c
894
895   - **Migrating VMs**
896     This example shows how to migrate VMs between PMs.
897
898     .. tabs::
899
900        .. example-tab:: examples/s4u/cloud-migration/s4u-cloud-migration.cpp
901
902        .. example-tab:: examples/c/cloud-migration/cloud-migration.c
903
904 =======================
905 Model-Related Examples
906 =======================
907
908   - **ns-3 as a SimGrid Network Model**
909     This simple ping-pong example demonstrates how to use the bindings to the Network
910     Simulator. The most interesting is probably not the C++ files since
911     they are unchanged from the other simulations, but the associated files,
912     such as the platform file to see how to declare a platform to be used 
913     with the ns-3 bindings of SimGrid and the tesh file to see how to actually
914     start a simulation in these settings.
915
916     .. tabs::
917
918       .. example-tab:: examples/s4u/network-ns3/s4u-network-ns3.cpp
919
920       .. group-tab:: XML
921
922          **Platform files:**
923
924          .. showfile:: examples/platforms/small_platform_one_link_routes.xml
925             :language: xml
926             
927   - **wifi links**
928   
929     This demonstrates how to declare a wifi link in your platform and
930     how to use it in your simulation. The basics is to have a link
931     which sharing policy is set to `WIFI`. Such links can have more
932     than one bandwidth value (separated by commas), corresponding to
933     the several SNR level of your wifi link.
934     
935     In this case, SimGrid automatically switches to validated
936     performance models of wifi networks, where the time is shared
937     between users instead of the bandwidth for wired links (the
938     corresponding publication is currently being written).
939     
940     If your wifi link provides more than one SNR level, you can switch
941     the level of a given host using
942     :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::set_host_wifi_rate`. By default,
943     the first level is used.
944
945     .. tabs::
946
947       .. example-tab:: examples/s4u/network-wifi/s4u-network-wifi.cpp
948
949       .. group-tab:: XML
950
951          **Platform files:**
952
953          .. showfile:: examples/platforms/wifi.xml
954             :language: xml
955
956 ===============
957 Plugin Examples
958 ===============
959
960 It is possible to extend SimGrid without modifying its internals by
961 attaching code to the existing signals and by adding extra data to the
962 simulation objects through extensions. How to do that is not exactly
963 documented yet, and you should look for examples in the src/plugins
964 directory.
965
966 This section documents how the existing plugins can be used. Remember
967 that you are very welcome to modify the plugins to fit your needs. It
968 should be much easier than modifying the SimGrid kernel.
969
970   - **Monitoring the host load**
971
972     .. tabs::
973
974       .. example-tab:: examples/s4u/plugin-host-load/s4u-plugin-host-load.cpp
975
976       .. example-tab:: examples/c/plugin-host-load/plugin-host-load.c
977
978   - **Monitoring the link load**
979
980     .. tabs::
981
982       .. example-tab:: examples/s4u/plugin-link-load/s4u-plugin-link-load.cpp
983
984 =======================
985 Model-Checking Examples
986 =======================
987
988 The model-checker can be used to exhaustively search for issues in the
989 tested application. It must be activated at compile time, but this
990 mode is rather experimental in SimGrid (as of v3.22). You should not
991 enable it unless you really want to formally verify your applications:
992 SimGrid is slower and maybe less robust when MC is enabled.
993
994   - **Failing assert**
995     In this example, two actors send some data to a central server,
996     which asserts that the messages are always received in the same order.
997     This is obviously wrong, and the model-checker correctly finds a
998     counter-example to that assertion.
999
1000     .. tabs::
1001
1002        .. example-tab:: examples/s4u/mc-failing-assert/s4u-mc-failing-assert.cpp
1003
1004 .. |br| raw:: html
1005
1006    <br />
1007
1008 .. |cpp| image:: /img/lang_cpp.png
1009    :align: middle
1010    :width: 12
1011
1012 .. |py| image:: /img/lang_python.png
1013    :align: middle
1014    :width: 12