src/mc/mc_page_snapshot.cpp

   1 /* MC interface: definitions that non-MC modules must see, but not the user */
   2
   3 /* Copyright (c) 2014-2015. The SimGrid Team.  All rights reserved.         */
   4
   5 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   7
   8 #include <unistd.h> // pread, pwrite
   9
  10 #include "PageStore.hpp"
  11 #include "mc_mmu.h"
  12 #include "mc_private.h"
  13 #include "mc_snapshot.h"
  14
  15 #include <xbt/mmalloc.h>
  16
  17 using simgrid::mc::remote;
  18
  19 extern "C" {
  20
  21 // ***** Region management:
  22
  23 /** @brief Take a per-page snapshot of a region
  24  *
  25  *  @param data            The start of the region (must be at the beginning of a page)
  26  *  @param pag_count       Number of pages of the region
  27  *  @return                Snapshot page numbers of this new snapshot
  28  */
  29 size_t* mc_take_page_snapshot_region(mc_process_t process,
  30   void* data, size_t page_count)
  31 {
  32   size_t* pagenos = (size_t*) malloc(page_count * sizeof(size_t));
  33
  34   const bool is_self = process->is_self();
  35
  36   void* temp = NULL;
  37   if (!is_self)
  38     temp = malloc(xbt_pagesize);
  39
  40   for (size_t i=0; i!=page_count; ++i) {
  41
  42       // Otherwise, we need to store the page the hard way
  43       // (by reading its content):
  44       void* page = (char*) data + (i << xbt_pagebits);
  45       xbt_assert(mc_page_offset(page)==0, "Not at the beginning of a page");
  46       void* page_data;
  47       if (is_self) {
  48         page_data = page;
  49       } else {
  50         /* Adding another copy (and a syscall) will probably slow things a lot.
  51            TODO, optimize this somehow (at least by grouping the syscalls)
  52            if needed. Either:
  53             - reduce the number of syscalls;
  54             - let the application snapshot itself;
  55             - move the segments in shared memory (this will break `fork` however).
  56         */
  57         page_data = temp;
  58         process->read_bytes(
  59           temp, xbt_pagesize, remote(page),
  60           simgrid::mc::ProcessIndexDisabled);
  61       }
  62       pagenos[i] = mc_model_checker->page_store().store_page(page_data);
  63
  64   }
  65
  66   free(temp);
  67   return pagenos;
  68 }
  69
  70 void mc_free_page_snapshot_region(size_t* pagenos, size_t page_count)
  71 {
  72   for (size_t i=0; i!=page_count; ++i) {
  73     mc_model_checker->page_store().unref_page(pagenos[i]);
  74   }
  75 }
  76
  77 /** @brief Restore a snapshot of a region
  78  *
  79  *  If possible, the restoration will be incremental
  80  *  (the modified pages will not be touched).
  81  *
  82  *  @param start_addr
  83  *  @param page_count       Number of pages of the region
  84  *  @param pagenos
  85  */
  86 void mc_restore_page_snapshot_region(mc_process_t process,
  87   void* start_addr, size_t page_count, size_t* pagenos)
  88 {
  89   for (size_t i=0; i!=page_count; ++i) {
  90     // Otherwise, copy the page:
  91     void* target_page = mc_page_from_number(start_addr, i);
  92     const void* source_page = mc_model_checker->page_store().get_page(pagenos[i]);
  93     process->write_bytes(source_page, xbt_pagesize, remote(target_page));
  94   }
  95 }
  96
  97 // ***** High level API
  98
  99 mc_mem_region_t mc_region_new_sparse(mc_region_type_t region_type,
 100   void *start_addr, void* permanent_addr, size_t size)
 101 {
 102   mc_process_t process = &mc_model_checker->process();
 103
 104   mc_mem_region_t region = xbt_new(s_mc_mem_region_t, 1);
 105   region->region_type = region_type;
 106   region->storage_type = MC_REGION_STORAGE_TYPE_CHUNKED;
 107   region->start_addr = start_addr;
 108   region->permanent_addr = permanent_addr;
 109   region->size = size;
 110
 111   xbt_assert((((uintptr_t)start_addr) & (xbt_pagesize-1)) == 0,
 112     "Not at the beginning of a page");
 113   xbt_assert((((uintptr_t)permanent_addr) & (xbt_pagesize-1)) == 0,
 114     "Not at the beginning of a page");
 115   size_t page_count = mc_page_count(size);
 116
 117   // Take incremental snapshot:
 118   region->chunked.page_numbers = mc_take_page_snapshot_region(process,
 119     permanent_addr, page_count);
 120
 121   return region;
 122 }
 123
 124 void mc_region_restore_sparse(mc_process_t process, mc_mem_region_t reg)
 125 {
 126   xbt_assert((((uintptr_t)reg->permanent_addr) & (xbt_pagesize-1)) == 0,
 127     "Not at the beginning of a page");
 128   size_t page_count = mc_page_count(reg->size);
 129
 130   mc_restore_page_snapshot_region(process,
 131     reg->permanent_addr, page_count, reg->chunked.page_numbers);
 132 }
 133
 134 }