src/msg/msg_gos.cpp

   1 /* Copyright (c) 2004-2019. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "simgrid/Exception.hpp"
   7 #include <cmath>
   8
   9 #include "simgrid/s4u/Comm.hpp"
  10 #include "simgrid/s4u/Mailbox.hpp"
  11 #include "src/instr/instr_private.hpp"
  12 #include "src/kernel/activity/ExecImpl.hpp"
  13 #include "src/msg/msg_private.hpp"
  14 #include "src/simix/smx_private.hpp" /* MSG_task_listen looks inside the rdv directly. Not clean. */
  15
  16 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(msg_gos, msg, "Logging specific to MSG (gos)");
  17
  18 /**
  19  * @brief Executes a task and waits for its termination.
  20  *
  21  * This function is used for describing the behavior of a process. It takes only one parameter.
  22  * @param task a #msg_task_t to execute on the location on which the process is running.
  23  * @return #MSG_OK if the task was successfully completed, #MSG_TASK_CANCELED or #MSG_HOST_FAILURE otherwise
  24  */
  25 msg_error_t MSG_task_execute(msg_task_t task)
  26 {
  27   return MSG_parallel_task_execute(task);
  28 }
  29
  30 /**
  31  * @brief Executes a parallel task and waits for its termination.
  32  *
  33  * @param task a #msg_task_t to execute on the location on which the process is running.
  34  *
  35  * @return #MSG_OK if the task was successfully completed, #MSG_TASK_CANCELED
  36  * or #MSG_HOST_FAILURE otherwise
  37  */
  38 msg_error_t MSG_parallel_task_execute(msg_task_t task)
  39 {
  40   return MSG_parallel_task_execute_with_timeout(task, -1);
  41 }
  42
  43 msg_error_t MSG_parallel_task_execute_with_timeout(msg_task_t task, double timeout)
  44 {
  45   simdata_task_t simdata = task->simdata;
  46   e_smx_state_t comp_state;
  47   msg_error_t status = MSG_OK;
  48
  49   xbt_assert((not simdata->compute) && not task->simdata->is_used,
  50              "This task is executed somewhere else. Go fix your code!");
  51
  52   XBT_DEBUG("Computing on %s", MSG_process_get_name(MSG_process_self()));
  53
  54   if (simdata->flops_amount <= 0.0 && not simdata->host_nb) {
  55     return MSG_OK;
  56   }
  57
  58   if (TRACE_actor_is_enabled())
  59     simgrid::instr::Container::by_name(instr_pid(MSG_process_self()))->get_state("ACTOR_STATE")->push_event("execute");
  60
  61   try {
  62     simdata->set_used();
  63
  64     if (simdata->host_nb > 0) {
  65       simdata->compute =
  66           boost::static_pointer_cast<simgrid::kernel::activity::ExecImpl>(simcall_execution_parallel_start(
  67               task->name ?: "", simdata->host_nb, simdata->host_list, simdata->flops_parallel_amount,
  68               simdata->bytes_parallel_amount, -1.0, timeout));
  69       XBT_DEBUG("Parallel execution action created: %p", simdata->compute.get());
  70       if (task->category != nullptr)
  71         simgrid::simix::simcall([task] { task->simdata->compute->set_category(task->category); });
  72     } else {
  73       sg_host_t host   = MSG_process_get_host(MSG_process_self());
  74       simdata->compute = simgrid::simix::simcall([task, host] {
  75         return simgrid::kernel::activity::ExecImplPtr(
  76             new simgrid::kernel::activity::ExecImpl(task->name ?: "", task->category ?: "", host));
  77       });
  78       /* checking for infinite values */
  79       xbt_assert(std::isfinite(simdata->flops_amount), "flops_amount is not finite!");
  80       xbt_assert(std::isfinite(simdata->priority), "priority is not finite!");
  81
  82       simdata->compute->start(simdata->flops_amount, simdata->priority, simdata->bound);
  83     }
  84
  85     comp_state = simcall_execution_wait(simdata->compute);
  86
  87     simdata->set_not_used();
  88
  89     XBT_DEBUG("Execution task '%s' finished in state %d", task->name, (int)comp_state);
  90   } catch (simgrid::HostFailureException& e) {
  91     status = MSG_HOST_FAILURE;
  92   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
  93     status = MSG_TIMEOUT;
  94   } catch (simgrid::CancelException& e) {
  95     status = MSG_TASK_CANCELED;
  96   }
  97
  98   /* action ended, set comm and compute = nullptr, the actions is already destroyed in the main function */
  99   simdata->flops_amount = 0.0;
 100   simdata->comm = nullptr;
 101   simdata->compute = nullptr;
 102
 103   if (TRACE_actor_is_enabled())
 104     simgrid::instr::Container::by_name(instr_pid(MSG_process_self()))->get_state("ACTOR_STATE")->pop_event();
 105
 106   return status;
 107 }
 108
 109 /**
 110  * @brief Receives a task from a mailbox.
 111  *
 112  * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is received. See #MSG_task_irecv
 113  * for receiving tasks asynchronously.
 114  *
 115  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t.
 116  * @param alias name of the mailbox to receive the task from
 117  *
 118  * @return Returns
 119  * #MSG_OK if the task was successfully received,
 120  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE otherwise.
 121  */
 122 msg_error_t MSG_task_receive(msg_task_t * task, const char *alias)
 123 {
 124   return MSG_task_receive_with_timeout(task, alias, -1);
 125 }
 126
 127 /**
 128  * @brief Receives a task from a mailbox at a given rate.
 129  *
 130  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t.
 131  * @param alias name of the mailbox to receive the task from
 132  * @param rate limit the reception to rate bandwidth (byte/sec)
 133  *
 134  * The rate parameter can be used to receive a task with a limited
 135  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 136  * MSG_task_receive() if you don't limit the rate (or pass -1 as a
 137  * rate value do disable this feature).
 138  *
 139  * @return Returns
 140  * #MSG_OK if the task was successfully received,
 141  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE otherwise.
 142  */
 143 msg_error_t MSG_task_receive_bounded(msg_task_t * task, const char *alias, double rate)
 144 {
 145   return MSG_task_receive_with_timeout_bounded(task, alias, -1, rate);
 146 }
 147
 148 /**
 149  * @brief Receives a task from a mailbox with a given timeout.
 150  *
 151  * This is a blocking function with a timeout, the execution flow will be blocked until the task is received or the
 152  * timeout is achieved. See #MSG_task_irecv for receiving tasks asynchronously.  You can provide a -1 timeout
 153  * to obtain an infinite timeout.
 154  *
 155  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t.
 156  * @param alias name of the mailbox to receive the task from
 157  * @param timeout is the maximum wait time for completion (if -1, this call is the same as #MSG_task_receive)
 158  *
 159  * @return Returns
 160  * #MSG_OK if the task was successfully received,
 161  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
 162  */
 163 msg_error_t MSG_task_receive_with_timeout(msg_task_t * task, const char *alias, double timeout)
 164 {
 165   return MSG_task_receive_ext(task, alias, timeout, nullptr);
 166 }
 167
 168 /**
 169  * @brief Receives a task from a mailbox with a given timeout and at a given rate.
 170  *
 171  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t.
 172  * @param alias name of the mailbox to receive the task from
 173  * @param timeout is the maximum wait time for completion (if -1, this call is the same as #MSG_task_receive)
 174  * @param rate limit the reception to rate bandwidth (byte/sec)
 175  *
 176  * The rate parameter can be used to send a task with a limited
 177  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 178  * MSG_task_receive() if you don't limit the rate (or pass -1 as a
 179  * rate value do disable this feature).
 180  *
 181  * @return Returns
 182  * #MSG_OK if the task was successfully received,
 183  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
 184  */
 185 msg_error_t MSG_task_receive_with_timeout_bounded(msg_task_t * task, const char *alias, double timeout,double rate)
 186 {
 187   return MSG_task_receive_ext_bounded(task, alias, timeout, nullptr, rate);
 188 }
 189
 190 /**
 191  * @brief Receives a task from a mailbox from a specific host with a given timeout.
 192  *
 193  * This is a blocking function with a timeout, the execution flow will be blocked until the task is received or the
 194  * timeout is achieved. See #MSG_task_irecv for receiving tasks asynchronously. You can provide a -1 timeout
 195  * to obtain an infinite timeout.
 196  *
 197  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t.
 198  * @param alias name of the mailbox to receive the task from
 199  * @param timeout is the maximum wait time for completion (provide -1 for no timeout)
 200  * @param host a #msg_host_t host from where the task was sent
 201  *
 202  * @return Returns
 203  * #MSG_OK if the task was successfully received,
 204  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
 205  */
 206 msg_error_t MSG_task_receive_ext(msg_task_t * task, const char *alias, double timeout, msg_host_t host)
 207 {
 208   XBT_DEBUG("MSG_task_receive_ext: Trying to receive a message on mailbox '%s'", alias);
 209   return MSG_task_receive_ext_bounded(task, alias, timeout, host, -1.0);
 210 }
 211
 212 /**
 213  * @brief Receives a task from a mailbox from a specific host with a given timeout  and at a given rate.
 214  *
 215  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t.
 216  * @param alias name of the mailbox to receive the task from
 217  * @param timeout is the maximum wait time for completion (provide -1 for no timeout)
 218  * @param host a #msg_host_t host from where the task was sent
 219  * @param rate limit the reception to rate bandwidth (byte/sec)
 220  *
 221  * The rate parameter can be used to receive a task with a limited
 222  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 223  * MSG_task_receive_ext() if you don't limit the rate (or pass -1 as a
 224  * rate value do disable this feature).
 225  *
 226  * @return Returns
 227  * #MSG_OK if the task was successfully received,
 228  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
 229  */
 230 msg_error_t MSG_task_receive_ext_bounded(msg_task_t * task, const char *alias, double timeout, msg_host_t host,
 231                                          double rate)
 232 {
 233   XBT_DEBUG("MSG_task_receive_ext: Trying to receive a message on mailbox '%s'", alias);
 234   msg_error_t ret = MSG_OK;
 235   /* We no longer support getting a task from a specific host */
 236   if (host)
 237     THROW_UNIMPLEMENTED;
 238
 239   /* Sanity check */
 240   xbt_assert(task, "Null pointer for the task storage");
 241
 242   if (*task)
 243     XBT_WARN("Asked to write the received task in a non empty struct -- proceeding.");
 244
 245   /* Try to receive it by calling SIMIX network layer */
 246   try {
 247     void* payload;
 248     simgrid::s4u::Mailbox::by_name(alias)
 249         ->get_init()
 250         ->set_dst_data(&payload, sizeof(msg_task_t*))
 251         ->set_rate(rate)
 252         ->wait_for(timeout);
 253     *task = static_cast<msg_task_t>(payload);
 254     XBT_DEBUG("Got task %s from %s", (*task)->name, alias);
 255     (*task)->simdata->set_not_used();
 256   } catch (simgrid::HostFailureException& e) {
 257     ret = MSG_HOST_FAILURE;
 258   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
 259     ret = MSG_TIMEOUT;
 260   } catch (simgrid::CancelException& e) {
 261     ret = MSG_TASK_CANCELED;
 262   } catch (xbt_ex& e) {
 263     if (e.category == network_error)
 264       ret = MSG_TRANSFER_FAILURE;
 265     else
 266       throw;
 267   }
 268
 269   if (TRACE_actor_is_enabled() && ret != MSG_HOST_FAILURE && ret != MSG_TRANSFER_FAILURE && ret != MSG_TIMEOUT) {
 270     container_t process_container = simgrid::instr::Container::by_name(instr_pid(MSG_process_self()));
 271
 272     std::string key = std::string("p") + std::to_string((*task)->counter);
 273     simgrid::instr::Container::get_root()->get_link("ACTOR_TASK_LINK")->end_event(process_container, "SR", key);
 274   }
 275   return ret;
 276 }
 277
 278 /* Internal function used to factorize code between MSG_task_isend(), MSG_task_isend_bounded(), and MSG_task_dsend(). */
 279 static inline msg_comm_t MSG_task_isend_internal(msg_task_t task, const char* alias, void_f_pvoid_t cleanup,
 280                                                  bool detached)
 281 {
 282   simdata_task_t t_simdata = nullptr;
 283   msg_process_t myself = MSG_process_self();
 284   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox = simgrid::s4u::Mailbox::by_name(alias);
 285   TRACE_msg_task_put_start(task);
 286
 287   /* Prepare the task to send */
 288   t_simdata = task->simdata;
 289   t_simdata->sender = myself;
 290   t_simdata->source = MSG_host_self();
 291   t_simdata->set_used();
 292   t_simdata->comm = nullptr;
 293   msg_global->sent_msg++;
 294
 295   simgrid::s4u::CommPtr comm = mailbox->put_init(task, t_simdata->bytes_amount)->set_rate(t_simdata->rate);
 296   t_simdata->comm            = comm;
 297   if (detached)
 298     comm->detach(cleanup);
 299   else
 300     comm->start();
 301
 302   msg_comm_t msg_comm = nullptr;
 303   if (not detached) {
 304     msg_comm = new simgrid::msg::Comm(task, nullptr, comm);
 305   }
 306
 307   if (TRACE_is_enabled() && task->category != nullptr)
 308     simgrid::simix::simcall([comm, task] { comm->get_impl()->set_category(task->category); });
 309
 310   return msg_comm;
 311 }
 312
 313 /**
 314  * @brief Sends a task on a mailbox.
 315  *
 316  * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication.
 317  *
 318  * @param task a #msg_task_t to send on another location.
 319  * @param alias name of the mailbox to sent the task to
 320  * @return the msg_comm_t communication created
 321  */
 322 msg_comm_t MSG_task_isend(msg_task_t task, const char *alias)
 323 {
 324   return MSG_task_isend_internal(task, alias, nullptr, false);
 325 }
 326
 327 /**
 328  * @brief Sends a task on a mailbox with a maximum rate
 329  *
 330  * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication. The maxrate
 331  * parameter allows the application to limit the bandwidth utilization of network links when sending the task.
 332  *
 333  * @param task a #msg_task_t to send on another location.
 334  * @param alias name of the mailbox to sent the task to
 335  * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec).
 336  * @return the msg_comm_t communication created
 337  */
 338 msg_comm_t MSG_task_isend_bounded(msg_task_t task, const char *alias, double maxrate)
 339 {
 340   task->simdata->rate = maxrate;
 341   return MSG_task_isend_internal(task, alias, nullptr, false);
 342 }
 343
 344 /**
 345  * @brief Sends a task on a mailbox.
 346  *
 347  * This is a non blocking detached send function.
 348  * Think of it as a best effort send. Keep in mind that the third parameter is only called if the communication fails.
 349  * If the communication does work, it is responsibility of the receiver code to free anything related to the task, as
 350  * usual. More details on this can be obtained on
 351  * <a href="http://lists.gforge.inria.fr/pipermail/simgrid-user/2011-November/002649.html">this thread</a>
 352  * in the SimGrid-user mailing list archive.
 353  *
 354  * @param task a #msg_task_t to send on another location.
 355  * @param alias name of the mailbox to sent the task to
 356  * @param cleanup a function to destroy the task if the communication fails, e.g. MSG_task_destroy
 357  * (if nullptr, no function will be called)
 358  */
 359 void MSG_task_dsend(msg_task_t task, const char *alias, void_f_pvoid_t cleanup)
 360 {
 361   msg_comm_t XBT_ATTRIB_UNUSED comm = MSG_task_isend_internal(task, alias, cleanup, true);
 362   xbt_assert(comm == nullptr);
 363 }
 364
 365 /**
 366  * @brief Sends a task on a mailbox with a maximal rate.
 367  *
 368  * This is a non blocking detached send function.
 369  * Think of it as a best effort send. Keep in mind that the third parameter is only called if the communication fails.
 370  * If the communication does work, it is responsibility of the receiver code to free anything related to the task, as
 371  * usual. More details on this can be obtained on
 372  * <a href="http://lists.gforge.inria.fr/pipermail/simgrid-user/2011-November/002649.html">this thread</a>
 373  * in the SimGrid-user mailing list archive.
 374  *
 375  * The rate parameter can be used to send a task with a limited
 376  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 377  * MSG_task_dsend() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate
 378  * value do disable this feature).
 379  *
 380  * @param task a #msg_task_t to send on another location.
 381  * @param alias name of the mailbox to sent the task to
 382  * @param cleanup a function to destroy the task if the
 383  * communication fails, e.g. MSG_task_destroy
 384  * (if nullptr, no function will be called)
 385  * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
 386  *
 387  */
 388 void MSG_task_dsend_bounded(msg_task_t task, const char *alias, void_f_pvoid_t cleanup, double maxrate)
 389 {
 390   task->simdata->rate = maxrate;
 391   MSG_task_dsend(task, alias, cleanup);
 392 }
 393
 394 /**
 395  * @brief Starts listening for receiving a task from an asynchronous communication.
 396  *
 397  * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication.
 398  *
 399  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t. has to be valid until the end of the communication.
 400  * @param name of the mailbox to receive the task on
 401  * @return the msg_comm_t communication created
 402  */
 403 msg_comm_t MSG_task_irecv(msg_task_t *task, const char *name)
 404 {
 405   return MSG_task_irecv_bounded(task, name, -1.0);
 406 }
 407
 408 /**
 409  * @brief Starts listening for receiving a task from an asynchronous communication at a given rate.
 410  *
 411  * The rate parameter can be used to receive a task with a limited
 412  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 413  * MSG_task_irecv() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate
 414  * value do disable this feature).
 415  *
 416  * @param task a memory location for storing a #msg_task_t. has to be valid until the end of the communication.
 417  * @param name of the mailbox to receive the task on
 418  * @param rate limit the bandwidth to the given rate (byte/sec)
 419  * @return the msg_comm_t communication created
 420  */
 421 msg_comm_t MSG_task_irecv_bounded(msg_task_t *task, const char *name, double rate)
 422 {
 423   simgrid::s4u::MailboxPtr mbox = simgrid::s4u::Mailbox::by_name(name);
 424
 425   /* FIXME: these functions are not traceable */
 426   /* Sanity check */
 427   xbt_assert(task, "Null pointer for the task storage");
 428
 429   if (*task)
 430     XBT_CRITICAL("MSG_task_irecv() was asked to write in a non empty task struct.");
 431
 432   /* Try to receive it by calling SIMIX network layer */
 433   msg_comm_t comm = new simgrid::msg::Comm(
 434       nullptr, task, mbox->get_init()->set_dst_data((void**)task, sizeof(msg_task_t*))->set_rate(rate)->start());
 435
 436   return comm;
 437 }
 438
 439 /**
 440  * @brief Checks whether a communication is done, and if yes, finalizes it.
 441  * @param comm the communication to test
 442  * @return 'true' if the communication is finished
 443  * (but it may have failed, use MSG_comm_get_status() to know its status)
 444  * or 'false' if the communication is not finished yet
 445  * If the status is 'false', don't forget to use MSG_process_sleep() after the test.
 446  */
 447 int MSG_comm_test(msg_comm_t comm)
 448 {
 449   bool finished = false;
 450
 451   try {
 452     finished = comm->s_comm->test();
 453     if (finished && comm->task_received != nullptr) {
 454       /* I am the receiver */
 455       (*comm->task_received)->simdata->set_not_used();
 456     }
 457   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
 458     comm->status = MSG_TIMEOUT;
 459     finished     = true;
 460   } catch (simgrid::CancelException& e) {
 461     comm->status = MSG_TASK_CANCELED;
 462     finished     = true;
 463   }
 464   catch (xbt_ex& e) {
 465     if (e.category == network_error) {
 466       comm->status = MSG_TRANSFER_FAILURE;
 467       finished     = true;
 468     } else {
 469       throw;
 470     }
 471   }
 472
 473   return finished;
 474 }
 475
 476 /**
 477  * @brief This function checks if a communication is finished.
 478  * @param comms a vector of communications
 479  * @return the position of the finished communication if any
 480  * (but it may have failed, use MSG_comm_get_status() to know its status),
 481  * or -1 if none is finished
 482  */
 483 int MSG_comm_testany(xbt_dynar_t comms)
 484 {
 485   int finished_index = -1;
 486
 487   /* Create the equivalent array with SIMIX objects: */
 488   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> s_comms;
 489   s_comms.reserve(xbt_dynar_length(comms));
 490   msg_comm_t comm;
 491   unsigned int cursor;
 492   xbt_dynar_foreach(comms, cursor, comm) {
 493     s_comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(comm->s_comm->get_impl().get()));
 494   }
 495
 496   msg_error_t status = MSG_OK;
 497   try {
 498     finished_index = simcall_comm_testany(s_comms.data(), s_comms.size());
 499   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
 500     finished_index = e.value;
 501     status         = MSG_TIMEOUT;
 502   } catch (simgrid::CancelException& e) {
 503     finished_index = e.value;
 504     status         = MSG_TASK_CANCELED;
 505   }
 506   catch (xbt_ex& e) {
 507     if (e.category != network_error)
 508       throw;
 509     finished_index = e.value;
 510     status         = MSG_TRANSFER_FAILURE;
 511   }
 512
 513   if (finished_index != -1) {
 514     comm = xbt_dynar_get_as(comms, finished_index, msg_comm_t);
 515     /* the communication is finished */
 516     comm->status = status;
 517
 518     if (status == MSG_OK && comm->task_received != nullptr) {
 519       /* I am the receiver */
 520       (*comm->task_received)->simdata->set_not_used();
 521     }
 522   }
 523
 524   return finished_index;
 525 }
 526
 527 /** @brief Destroys the provided communication. */
 528 void MSG_comm_destroy(msg_comm_t comm)
 529 {
 530   delete comm;
 531 }
 532
 533 /** @brief Wait for the completion of a communication.
 534  *
 535  * It takes two parameters.
 536  * @param comm the communication to wait.
 537  * @param timeout Wait until the communication terminates or the timeout occurs.
 538  *                You can provide a -1 timeout to obtain an infinite timeout.
 539  * @return msg_error_t
 540  */
 541 msg_error_t MSG_comm_wait(msg_comm_t comm, double timeout)
 542 {
 543   try {
 544     comm->s_comm->wait_for(timeout);
 545
 546     if (comm->task_received != nullptr) {
 547       /* I am the receiver */
 548       (*comm->task_received)->simdata->set_not_used();
 549     }
 550
 551     /* FIXME: these functions are not traceable */
 552   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
 553     comm->status = MSG_TIMEOUT;
 554   } catch (simgrid::CancelException& e) {
 555     comm->status = MSG_TASK_CANCELED;
 556   }
 557   catch (xbt_ex& e) {
 558     if (e.category == network_error)
 559       comm->status = MSG_TRANSFER_FAILURE;
 560     else
 561       throw;
 562   }
 563
 564   return comm->status;
 565 }
 566
 567 /** @brief This function is called by a sender and permit to wait for each communication
 568  *
 569  * @param comm a vector of communication
 570  * @param nb_elem is the size of the comm vector
 571  * @param timeout for each call of MSG_comm_wait
 572  */
 573 void MSG_comm_waitall(msg_comm_t * comm, int nb_elem, double timeout)
 574 {
 575   for (int i = 0; i < nb_elem; i++)
 576     MSG_comm_wait(comm[i], timeout);
 577 }
 578
 579 /** @brief This function waits for the first communication finished in a list.
 580  * @param comms a vector of communications
 581  * @return the position of the first finished communication
 582  * (but it may have failed, use MSG_comm_get_status() to know its status)
 583  */
 584 int MSG_comm_waitany(xbt_dynar_t comms)
 585 {
 586   int finished_index = -1;
 587
 588   /* Create the equivalent array with SIMIX objects: */
 589   std::vector<simgrid::kernel::activity::CommImpl*> s_comms;
 590   s_comms.reserve(xbt_dynar_length(comms));
 591   msg_comm_t comm;
 592   unsigned int cursor;
 593   xbt_dynar_foreach(comms, cursor, comm) {
 594     s_comms.push_back(static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(comm->s_comm->get_impl().get()));
 595   }
 596
 597   msg_error_t status = MSG_OK;
 598   try {
 599     finished_index = simcall_comm_waitany(s_comms.data(), s_comms.size(), -1);
 600   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
 601     finished_index = e.value;
 602     status         = MSG_TIMEOUT;
 603   } catch (simgrid::CancelException& e) {
 604     finished_index = e.value;
 605     status         = MSG_TASK_CANCELED;
 606   }
 607   catch(xbt_ex& e) {
 608     if (e.category == network_error) {
 609       finished_index = e.value;
 610       status         = MSG_TRANSFER_FAILURE;
 611     } else {
 612       throw;
 613     }
 614   }
 615
 616   xbt_assert(finished_index != -1, "WaitAny returned -1");
 617
 618   comm = xbt_dynar_get_as(comms, finished_index, msg_comm_t);
 619   /* the communication is finished */
 620   comm->status = status;
 621
 622   if (comm->task_received != nullptr) {
 623     /* I am the receiver */
 624     (*comm->task_received)->simdata->set_not_used();
 625   }
 626
 627   return finished_index;
 628 }
 629
 630 /**
 631  * @brief Returns the error (if any) that occurred during a finished communication.
 632  * @param comm a finished communication
 633  * @return the status of the communication, or #MSG_OK if no error occurred
 634  * during the communication
 635  */
 636 msg_error_t MSG_comm_get_status(msg_comm_t comm) {
 637
 638   return comm->status;
 639 }
 640
 641 /** @brief Get a task (#msg_task_t) from a communication
 642  *
 643  * @param comm the communication where to get the task
 644  * @return the task from the communication
 645  */
 646 msg_task_t MSG_comm_get_task(msg_comm_t comm)
 647 {
 648   xbt_assert(comm, "Invalid parameter");
 649
 650   return comm->task_received ? *comm->task_received : comm->task_sent;
 651 }
 652
 653 /**
 654  * @brief This function is called by SIMIX in kernel mode to copy the data of a comm.
 655  * @param comm the comm
 656  * @param buff the data copied
 657  * @param buff_size size of the buffer
 658  */
 659 void MSG_comm_copy_data_from_SIMIX(simgrid::kernel::activity::CommImpl* comm, void* buff, size_t buff_size)
 660 {
 661   SIMIX_comm_copy_pointer_callback(comm, buff, buff_size);
 662
 663   // notify the user callback if any
 664   if (msg_global->task_copy_callback) {
 665     msg_task_t task = static_cast<msg_task_t>(buff);
 666     msg_global->task_copy_callback(task, comm->src_actor_->ciface(), comm->dst_actor_->ciface());
 667   }
 668 }
 669
 670 /**
 671  * @brief Sends a task to a mailbox
 672  *
 673  * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent (and received on the other
 674  * side if #MSG_task_receive is used).
 675  * See #MSG_task_isend for sending tasks asynchronously.
 676  *
 677  * @param task the task to be sent
 678  * @param alias the mailbox name to where the task is sent
 679  *
 680  * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
 681  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE otherwise.
 682  */
 683 msg_error_t MSG_task_send(msg_task_t task, const char *alias)
 684 {
 685   XBT_DEBUG("MSG_task_send: Trying to send a message on mailbox '%s'", alias);
 686   return MSG_task_send_with_timeout(task, alias, -1);
 687 }
 688
 689 /**
 690  * @brief Sends a task to a mailbox with a maximum rate
 691  *
 692  * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent. The maxrate parameter allows
 693  * the application to limit the bandwidth utilization of network links when sending the task.
 694  *
 695  * The maxrate parameter can be used to send a task with a limited
 696  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 697  * MSG_task_send() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate
 698  * value do disable this feature).
 699  *
 700  * @param task the task to be sent
 701  * @param alias the mailbox name to where the task is sent
 702  * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
 703  *
 704  * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
 705  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE otherwise.
 706  */
 707 msg_error_t MSG_task_send_bounded(msg_task_t task, const char *alias, double maxrate)
 708 {
 709   task->simdata->rate = maxrate;
 710   return MSG_task_send(task, alias);
 711 }
 712
 713 /**
 714  * @brief Sends a task to a mailbox with a timeout
 715  *
 716  * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent or the timeout is achieved.
 717  *
 718  * @param task the task to be sent
 719  * @param alias the mailbox name to where the task is sent
 720  * @param timeout is the maximum wait time for completion (if -1, this call is the same as #MSG_task_send)
 721  *
 722  * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
 723  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
 724  */
 725 msg_error_t MSG_task_send_with_timeout(msg_task_t task, const char *alias, double timeout)
 726 {
 727   msg_error_t ret = MSG_OK;
 728
 729   TRACE_msg_task_put_start(task);
 730
 731   /* Prepare the task to send */
 732   simdata_task_t t_simdata = task->simdata;
 733   t_simdata->sender        = MSG_process_self();
 734   t_simdata->source = MSG_host_self();
 735   t_simdata->set_used();
 736
 737   msg_global->sent_msg++;
 738
 739   /* Try to send it */
 740   try {
 741     simgrid::s4u::CommPtr comm =
 742         simgrid::s4u::Mailbox::by_name(alias)->put_init(task, t_simdata->bytes_amount)->set_rate(t_simdata->rate);
 743     t_simdata->comm = comm;
 744     comm->start();
 745     if (TRACE_is_enabled() && task->category != nullptr)
 746       simgrid::simix::simcall([comm, task] { comm->get_impl()->set_category(task->category); });
 747     comm->wait_for(timeout);
 748   } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
 749     ret = MSG_TIMEOUT;
 750   } catch (simgrid::CancelException& e) {
 751     ret = MSG_HOST_FAILURE;
 752   } catch (xbt_ex& e) {
 753     if (e.category == network_error)
 754       ret = MSG_TRANSFER_FAILURE;
 755     else
 756       throw;
 757
 758     /* If the send failed, it is not used anymore */
 759     t_simdata->set_not_used();
 760   }
 761
 762   return ret;
 763 }
 764
 765 /**
 766  * @brief Sends a task to a mailbox with a timeout and with a maximum rate
 767  *
 768  * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent or the timeout is achieved.
 769  *
 770  * The maxrate parameter can be used to send a task with a limited
 771  * bandwidth (smaller than the physical available value). Use
 772  * MSG_task_send_with_timeout() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate
 773  * value do disable this feature).
 774  *
 775  * @param task the task to be sent
 776  * @param alias the mailbox name to where the task is sent
 777  * @param timeout is the maximum wait time for completion (if -1, this call is the same as #MSG_task_send)
 778  * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
 779  *
 780  * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
 781  * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
 782  */
 783 msg_error_t MSG_task_send_with_timeout_bounded(msg_task_t task, const char *alias, double timeout, double maxrate)
 784 {
 785   task->simdata->rate = maxrate;
 786   return MSG_task_send_with_timeout(task, alias, timeout);
 787 }
 788
 789 /**
 790  * @brief Look if there is a communication on a mailbox and return the PID of the sender process.
 791  *
 792  * @param alias the name of the mailbox to be considered
 793  *
 794  * @return Returns the PID of sender process,
 795  * -1 if there is no communication in the mailbox.
 796  */
 797 int MSG_task_listen_from(const char *alias)
 798 {
 799   simgrid::kernel::activity::CommImplPtr comm = simgrid::s4u::Mailbox::by_name(alias)->front();
 800
 801   return comm ? MSG_process_get_PID(static_cast<msg_task_t>(comm->src_buff_)->simdata->sender) : -1;
 802 }
 803
 804 /**
 805  * @brief Sets the tracing category of a task.
 806  *
 807  * This function should be called after the creation of a MSG task, to define the category of that task. The
 808  * first parameter task must contain a task that was  created with the function #MSG_task_create. The second
 809  * parameter category must contain a category that was previously declared with the function #TRACE_category
 810  * (or with #TRACE_category_with_color).
 811  *
 812  * See @ref outcomes_vizu for details on how to trace the (categorized) resource utilization.
 813  *
 814  * @param task the task that is going to be categorized
 815  * @param category the name of the category to be associated to the task
 816  *
 817  * @see MSG_task_get_category, TRACE_category, TRACE_category_with_color
 818  */
 819 void MSG_task_set_category (msg_task_t task, const char *category)
 820 {
 821   xbt_assert(task->category == nullptr, "Task %p(%s) already has a category (%s).", task, task->name, task->category);
 822
 823   // if user provides a nullptr category, task is no longer traced
 824   if (category == nullptr) {
 825     xbt_free(task->category);
 826     task->category = nullptr;
 827     XBT_DEBUG("MSG task %p(%s), category removed", task, task->name);
 828   } else {
 829     // set task category
 830     task->category = xbt_strdup(category);
 831     XBT_DEBUG("MSG task %p(%s), category %s", task, task->name, task->category);
 832   }
 833 }
 834
 835 /**
 836  * @brief Gets the current tracing category of a task.
 837  *
 838  * @param task the task to be considered
 839  *
 840  * @see MSG_task_set_category
 841  *
 842  * @return Returns the name of the tracing category of the given task, nullptr otherwise
 843  */
 844 const char *MSG_task_get_category (msg_task_t task)
 845 {
 846   return task->category;
 847 }