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