src/instr/instr_private.hpp

   1 /* Copyright (c) 2010-2017. 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 #ifndef INSTR_PRIVATE_HPP
   7 #define INSTR_PRIVATE_HPP
   8
   9 #include <xbt/base.h>
  10
  11 #include "instr/instr_interface.h"
  12 #include "simgrid/instr.h"
  13 #include "simgrid_config.h"
  14 #include "src/internal_config.h"
  15 #include "xbt/graph.h"
  16 #include <iomanip> /** std::setprecision **/
  17 #include <map>
  18 #include <set>
  19 #include <sstream>
  20 #include <string>
  21 #include <sys/stat.h>
  22 #ifdef WIN32
  23 #include <direct.h> // _mkdir
  24 /* Need to define function drand48 for Windows */
  25 /* FIXME: use _drand48() defined in src/surf/random_mgr.c instead */
  26 #define drand48() (rand() / (RAND_MAX + 1.0))
  27 #endif
  28
  29 #define INSTR_DEFAULT_STR_SIZE 500
  30
  31 namespace simgrid {
  32 namespace instr {
  33
  34 class Value;
  35
  36 enum e_event_type {
  37   PAJE_DefineContainerType,
  38   PAJE_DefineVariableType,
  39   PAJE_DefineStateType,
  40   PAJE_DefineEventType,
  41   PAJE_DefineLinkType,
  42   PAJE_DefineEntityValue,
  43   PAJE_CreateContainer,
  44   PAJE_DestroyContainer,
  45   PAJE_SetVariable,
  46   PAJE_AddVariable,
  47   PAJE_SubVariable,
  48   PAJE_SetState,
  49   PAJE_PushState,
  50   PAJE_PopState,
  51   PAJE_ResetState,
  52   PAJE_StartLink,
  53   PAJE_EndLink,
  54   PAJE_NewEvent
  55 };
  56
  57 //--------------------------------------------------
  58 enum e_entity_types { TYPE_VARIABLE, TYPE_LINK, TYPE_CONTAINER, TYPE_STATE, TYPE_EVENT };
  59
  60 class Type {
  61   std::string id_;
  62   std::string name_;
  63   std::string color_;
  64   e_entity_types kind_;
  65   Type* father_;
  66
  67 public:
  68   std::map<std::string, Type*> children_;
  69   std::map<std::string, Value*> values_; // valid for all types except variable and container
  70
  71   Type(std::string name, std::string alias, std::string color, e_entity_types kind, Type* father);
  72   ~Type();
  73
  74   std::string getName() { return name_; }
  75   const char* getCname() { return name_.c_str(); }
  76   const char* getId() { return id_.c_str(); }
  77   e_entity_types getKind() { return kind_; }
  78   bool isColored() { return not color_.empty(); }
  79
  80   Type* byName(std::string name);
  81
  82   Type* getOrCreateContainerType(std::string name);
  83   Type* getOrCreateEventType(std::string name);
  84   Type* getOrCreateLinkType(std::string name, Type* source, Type* dest);
  85   Type* getOrCreateStateType(std::string name);
  86   Type* getOrCreateVariableType(std::string name, std::string color);
  87
  88   void logContainerTypeDefinition();
  89   void logVariableTypeDefinition();
  90   void logStateTypeDefinition();
  91   void logLinkTypeDefinition(simgrid::instr::Type* source, simgrid::instr::Type* dest);
  92   void logDefineEventType();
  93
  94   static Type* createRootType();
  95   static Type* getRootType();
  96 };
  97
  98 //--------------------------------------------------
  99 class Value {
 100   std::string name_;
 101   std::string id_;
 102   std::string color_;
 103   Type* father_;
 104
 105   explicit Value(std::string name, std::string color, Type* father);
 106
 107 public:
 108   ~Value();
 109   static Value* byNameOrCreate(std::string name, std::string color, Type* father);
 110   static Value* byName(std::string name, Type* father);
 111   const char* getCname() { return name_.c_str(); }
 112   const char* getId() { return id_.c_str(); }
 113   bool isColored() { return not color_.empty(); }
 114   void print();
 115 };
 116
 117 //--------------------------------------------------
 118 enum e_container_types {
 119   INSTR_HOST,
 120   INSTR_LINK,
 121   INSTR_ROUTER,
 122   INSTR_AS,
 123   INSTR_SMPI,
 124   INSTR_MSG_VM,
 125   INSTR_MSG_PROCESS,
 126   INSTR_MSG_TASK
 127 };
 128
 129 class Container {
 130   e_container_types kind_; /* This container is of what kind */
 131   std::string name_;       /* Unique name of this container */
 132   int level_ = 0;          /* Level in the hierarchy, root level is 0 */
 133   sg_netpoint_t netpoint_ = nullptr;
 134
 135 public:
 136   Container(std::string name, simgrid::instr::e_container_types kind, Container* father);
 137   virtual ~Container();
 138
 139   std::string id_;         /* Unique id of this container */
 140   Type* type_;             /* Type of this container */
 141   Container* father_;
 142   std::map<std::string, Container*> children_;
 143   static Container* byNameOrNull(std::string name);
 144   static Container* byName(std::string name);
 145   std::string getName() { return name_; }
 146   const char* getCname() { return name_.c_str(); }
 147   void removeFromParent();
 148   void logCreation();
 149   void logDestruction();
 150 };
 151
 152 //--------------------------------------------------
 153 class PajeEvent {
 154 protected:
 155   Container* container;
 156   Type* type;
 157
 158 public:
 159   double timestamp_;
 160   e_event_type eventType_;
 161   PajeEvent(Container* container, Type* type, double timestamp, e_event_type eventType)
 162       : container(container), type(type), timestamp_(timestamp), eventType_(eventType){};
 163   virtual void print() = 0;
 164   virtual ~PajeEvent();
 165   void insertIntoBuffer();
 166 };
 167
 168 //--------------------------------------------------
 169 class SetVariableEvent : public PajeEvent {
 170   double value;
 171
 172 public:
 173   SetVariableEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, double value);
 174   void print() override;
 175 };
 176
 177 class AddVariableEvent : public PajeEvent {
 178   double value;
 179
 180 public:
 181   AddVariableEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, double value);
 182   void print() override;
 183 };
 184 //--------------------------------------------------
 185
 186 class SubVariableEvent : public PajeEvent {
 187   double value;
 188
 189 public:
 190   SubVariableEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, double value);
 191   void print() override;
 192 };
 193 //--------------------------------------------------
 194
 195 class SetStateEvent : public PajeEvent {
 196   Value* value;
 197   const char* filename;
 198   int linenumber;
 199
 200 public:
 201   SetStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val);
 202   void print() override;
 203 };
 204
 205 class PushStateEvent : public PajeEvent {
 206   Value* value;
 207   const char* filename;
 208   int linenumber;
 209   void* extra_;
 210
 211 public:
 212   PushStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val);
 213   PushStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val, void* extra);
 214   void print() override;
 215 };
 216
 217 class PopStateEvent : public PajeEvent {
 218 public:
 219   PopStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type);
 220   void print() override;
 221 };
 222
 223 class ResetStateEvent : public PajeEvent {
 224 public:
 225   ResetStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type);
 226   void print() override;
 227 };
 228
 229 class StartLinkEvent : public PajeEvent {
 230   Container* sourceContainer_;
 231   std::string value_;
 232   std::string key_;
 233   int size_;
 234
 235 public:
 236   StartLinkEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Container* sourceContainer, std::string value,
 237                  std::string key);
 238   StartLinkEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Container* sourceContainer, std::string value,
 239                  std::string key, int size);
 240   void print() override;
 241 };
 242
 243 class EndLinkEvent : public PajeEvent {
 244   Container* destContainer;
 245   std::string value;
 246   std::string key;
 247
 248 public:
 249   EndLinkEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Container* destContainer, std::string value,
 250                std::string key);
 251   ~EndLinkEvent() = default;
 252   void print() override;
 253 };
 254
 255 class NewEvent : public PajeEvent {
 256   Value* val;
 257
 258 public:
 259   NewEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val);
 260   void print() override;
 261 };
 262 }
 263 } // namespace simgrid::instr
 264 typedef simgrid::instr::Container* container_t;
 265
 266 extern "C" {
 267
 268 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> created_categories;
 269 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> declared_marks;
 270 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> user_host_variables;
 271 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> user_vm_variables;
 272 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> user_link_variables;
 273 extern XBT_PRIVATE double TRACE_last_timestamp_to_dump;
 274
 275 /* instr_paje_header.c */
 276 XBT_PRIVATE void TRACE_header(bool basic, int size);
 277
 278 /* from paje.c */
 279 XBT_PRIVATE void TRACE_paje_start();
 280 XBT_PRIVATE void TRACE_paje_end();
 281
 282 /* from instr_config.c */
 283 XBT_PRIVATE bool TRACE_needs_platform();
 284 XBT_PRIVATE bool TRACE_is_enabled();
 285 XBT_PRIVATE bool TRACE_platform();
 286 XBT_PRIVATE bool TRACE_platform_topology();
 287 XBT_PRIVATE bool TRACE_is_configured();
 288 XBT_PRIVATE bool TRACE_categorized();
 289 XBT_PRIVATE bool TRACE_uncategorized();
 290 XBT_PRIVATE bool TRACE_msg_process_is_enabled();
 291 XBT_PRIVATE bool TRACE_msg_vm_is_enabled();
 292 XBT_PRIVATE bool TRACE_buffer();
 293 XBT_PRIVATE bool TRACE_disable_link();
 294 XBT_PRIVATE bool TRACE_disable_speed();
 295 XBT_PRIVATE bool TRACE_onelink_only();
 296 XBT_PRIVATE bool TRACE_disable_destroy();
 297 XBT_PRIVATE bool TRACE_basic();
 298 XBT_PRIVATE bool TRACE_display_sizes();
 299 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_comment();
 300 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_comment_file();
 301 XBT_PRIVATE int TRACE_precision();
 302 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_filename();
 303 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_viva_uncat_conf();
 304 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_viva_cat_conf();
 305 XBT_PRIVATE void TRACE_generate_viva_uncat_conf();
 306 XBT_PRIVATE void TRACE_generate_viva_cat_conf();
 307 XBT_PRIVATE void instr_pause_tracing();
 308 XBT_PRIVATE void instr_resume_tracing();
 309
 310 /* Public functions used in SMPI */
 311 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_enabled();
 312 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_grouped();
 313 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_computing();
 314 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_sleeping();
 315 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_view_internals();
 316
 317 /* from resource_utilization.c */
 318 XBT_PRIVATE void TRACE_surf_host_set_utilization(const char* resource, const char* category, double value, double now,
 319                                                  double delta);
 320 XBT_PRIVATE void TRACE_surf_link_set_utilization(const char* resource, const char* category, double value, double now,
 321                                                  double delta);
 322 XBT_PUBLIC(void) TRACE_surf_resource_utilization_alloc();
 323
 324 /* instr_paje.c */
 325 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> trivaNodeTypes;
 326 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> trivaEdgeTypes;
 327 XBT_PRIVATE long long int instr_new_paje_id();
 328 XBT_PUBLIC(container_t) PJ_container_get_root ();
 329 XBT_PUBLIC(void) PJ_container_set_root (container_t root);
 330 void instr_new_variable_type(std::string new_typename, const char* color);
 331 void instr_new_user_variable_type(std::string father_type, std::string new_typename, const char* color);
 332 void instr_new_user_state_type(std::string father_type, std::string new_typename);
 333 void instr_new_value_for_user_state_type(std::string new_typename, const char* value, const char* color);
 334
 335 /* instr_config.c */
 336 XBT_PRIVATE void TRACE_TI_start();
 337 XBT_PRIVATE void TRACE_TI_end();
 338
 339 XBT_PRIVATE void TRACE_paje_dump_buffer(bool force);
 340 XBT_PRIVATE void dump_comment_file(std::string filename);
 341 XBT_PRIVATE void dump_comment(std::string comment);
 342
 343 enum e_caller_type {
 344   TRACING_INIT,
 345   TRACING_FINALIZE,
 346   TRACING_COMM_SIZE,
 347   TRACING_COMM_SPLIT,
 348   TRACING_COMM_DUP,
 349   TRACING_SEND,
 350   TRACING_ISEND,
 351   TRACING_SSEND,
 352   TRACING_ISSEND,
 353   TRACING_RECV,
 354   TRACING_IRECV,
 355   TRACING_SENDRECV,
 356   TRACING_TEST,
 357   TRACING_WAIT,
 358   TRACING_WAITALL,
 359   TRACING_WAITANY,
 360   TRACING_BARRIER,
 361   TRACING_BCAST,
 362   TRACING_REDUCE,
 363   TRACING_ALLREDUCE,
 364   TRACING_ALLTOALL,
 365   TRACING_ALLTOALLV,
 366   TRACING_GATHER,
 367   TRACING_GATHERV,
 368   TRACING_SCATTER,
 369   TRACING_SCATTERV,
 370   TRACING_ALLGATHER,
 371   TRACING_ALLGATHERV,
 372   TRACING_REDUCE_SCATTER,
 373   TRACING_COMPUTING,
 374   TRACING_SLEEPING,
 375   TRACING_SCAN,
 376   TRACING_EXSCAN
 377 };
 378
 379 struct s_instr_extra_data_t {
 380   e_caller_type type;
 381   int send_size;
 382   int recv_size;
 383   double comp_size;
 384   double sleep_duration;
 385   int src;
 386   int dst;
 387   int root;
 388   const char* datatype1;
 389   const char* datatype2;
 390   int* sendcounts;
 391   int* recvcounts;
 392   int num_processes;
 393 };
 394 typedef s_instr_extra_data_t* instr_extra_data;
 395
 396 /* Format of TRACING output.
 397  *   - paje is the regular format, that we all know
 398  *   - TI is a trick to reuse the tracing functions to generate a time independent trace during the execution. Such
 399  *     trace can easily be replayed with smpi_replay afterward. This trick should be removed and replaced by some code
 400  *     using the signal that we will create to cleanup the TRACING
 401  */
 402 enum instr_fmt_type_t { instr_fmt_paje, instr_fmt_TI };
 403 extern instr_fmt_type_t instr_fmt_type;
 404 }
 405
 406 #endif