include/simgrid/simdag.h

   1 /* Copyright (c) 2006-2010, 2012-2018. 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 #ifndef SIMDAG_SIMDAG_H
   8 #define SIMDAG_SIMDAG_H
   9
  10 #include "simgrid/host.h"
  11 #include "simgrid/link.h"
  12 #include "xbt/log.h"
  13 #include "xbt/sysdep.h"
  14 #ifdef __cplusplus
  15 #include <set>
  16 #endif
  17 SG_BEGIN_DECL()
  18
  19 /** @brief Link opaque datatype
  20     @ingroup SD_link_api
  21
  22     A link is a network node represented as a <em>name</em>, a <em>bandwidth</em> and a <em>latency</em>.
  23     A route is a list of links between two hosts.
  24  */
  25 typedef sg_link_t SD_link_t;
  26
  27 /** @brief Task opaque datatype
  28     @ingroup SD_task_api
  29
  30     A task is some <em>computing amount</em> that can be executed in parallel on several hosts.
  31     A task may depend on other tasks, which means that the task cannot start until the other tasks are done.
  32     Each task has a <em>\ref e_SD_task_state_t "state"</em> indicating whether the task is scheduled, running, done, ...
  33
  34     */
  35 typedef struct s_SD_task_t* SD_task_t;
  36
  37 /** @brief Task states
  38     @ingroup SD_task_api */
  39 typedef enum {
  40   SD_NOT_SCHEDULED = 0x0001,      /**< @brief Initial state (not valid for SD_watch and SD_unwatch). */
  41   SD_SCHEDULABLE = 0x0002,   /**< @brief A task becomes SD_SCHEDULABLE as soon as its dependencies are satisfied */
  42   SD_SCHEDULED = 0x0004,     /**< @brief A task becomes SD_SCHEDULED when you call function
  43                                   SD_task_schedule. SD_simulate will execute it when it becomes SD_RUNNABLE. */
  44   SD_RUNNABLE = 0x0008,      /**< @brief A scheduled task becomes runnable is SD_simulate as soon as its dependencies are satisfied. */
  45   SD_RUNNING = 0x0010,       /**< @brief An SD_RUNNABLE task becomes SD_RUNNING when it is launched. */
  46   SD_DONE = 0x0020,          /**< @brief The task is successfully finished. */
  47   SD_FAILED = 0x0040         /**< @brief A problem occurred during the execution of the task. */
  48 } e_SD_task_state_t;
  49
  50 /** @brief Task kinds
  51     @ingroup SD_task_api */
  52 typedef enum {
  53   SD_TASK_NOT_TYPED = 0,      /**< @brief no specified type */
  54   SD_TASK_COMM_E2E = 1,       /**< @brief end to end communication */
  55   SD_TASK_COMP_SEQ = 2,        /**< @brief sequential computation */
  56   SD_TASK_COMP_PAR_AMDAHL = 3, /**< @brief parallel computation (Amdahl's law) */
  57   SD_TASK_COMM_PAR_MXN_1D_BLOCK = 4 /**< @brief MxN data redistribution (1D Block distribution) */
  58 } e_SD_task_kind_t;
  59
  60 /************************** Task handling ************************************/
  61 /** @defgroup SD_task_api Tasks
  62  *  @brief Functions for managing the tasks
  63  *
  64  *  This section describes the functions for managing the tasks.
  65  *
  66  *  A task is some <em>working amount</em> that can be executed in parallel on several hosts.
  67  *  A task may depend on other tasks, which means that the task cannot start until the other tasks are done.
  68  *  Each task has a <em>\ref e_SD_task_state_t "state"</em> indicating whether the task is scheduled, running, done, ...
  69  *
  70  *  @see SD_task_t, @see SD_task_dependency_api
  71  *  @{
  72  */
  73 XBT_PUBLIC SD_task_t SD_task_create(const char* name, void* data, double amount);
  74 XBT_PUBLIC void* SD_task_get_data(SD_task_t task);
  75 XBT_PUBLIC void SD_task_set_data(SD_task_t task, void* data);
  76 XBT_PUBLIC e_SD_task_state_t SD_task_get_state(SD_task_t task);
  77 XBT_PUBLIC const char* SD_task_get_name(SD_task_t task);
  78 XBT_PUBLIC void SD_task_set_name(SD_task_t task, const char* name);
  79 XBT_PUBLIC void SD_task_set_rate(SD_task_t task, double rate);
  80
  81 XBT_PUBLIC void SD_task_watch(SD_task_t task, e_SD_task_state_t state);
  82 XBT_PUBLIC void SD_task_unwatch(SD_task_t task, e_SD_task_state_t state);
  83 XBT_PUBLIC double SD_task_get_amount(SD_task_t task);
  84 XBT_PUBLIC void SD_task_set_amount(SD_task_t task, double amount);
  85 XBT_PUBLIC double SD_task_get_alpha(SD_task_t task);
  86 XBT_PUBLIC double SD_task_get_remaining_amount(SD_task_t task);
  87 XBT_PUBLIC double SD_task_get_execution_time(SD_task_t task, int host_count, const sg_host_t* host_list,
  88                                              const double* flops_amount, const double* bytes_amount);
  89 XBT_PUBLIC e_SD_task_kind_t SD_task_get_kind(SD_task_t task);
  90 XBT_PUBLIC void SD_task_schedule(SD_task_t task, int host_count, const sg_host_t* host_list, const double* flops_amount,
  91                                  const double* bytes_amount, double rate);
  92 XBT_PUBLIC void SD_task_unschedule(SD_task_t task);
  93 XBT_PUBLIC double SD_task_get_start_time(SD_task_t task);
  94 XBT_PUBLIC double SD_task_get_finish_time(SD_task_t task);
  95 XBT_PUBLIC xbt_dynar_t SD_task_get_parents(SD_task_t task);
  96 XBT_PUBLIC xbt_dynar_t SD_task_get_children(SD_task_t task);
  97 XBT_PUBLIC int SD_task_get_workstation_count(SD_task_t task);
  98 XBT_PUBLIC sg_host_t* SD_task_get_workstation_list(SD_task_t task);
  99 XBT_PUBLIC void SD_task_destroy(SD_task_t task);
 100 XBT_PUBLIC void SD_task_dump(SD_task_t task);
 101 XBT_PUBLIC void SD_task_dotty(SD_task_t task, void* out_FILE);
 102
 103 XBT_PUBLIC SD_task_t SD_task_create_comp_seq(const char* name, void* data, double amount);
 104 XBT_PUBLIC SD_task_t SD_task_create_comp_par_amdahl(const char* name, void* data, double amount, double alpha);
 105 XBT_PUBLIC SD_task_t SD_task_create_comm_e2e(const char* name, void* data, double amount);
 106 XBT_PUBLIC SD_task_t SD_task_create_comm_par_mxn_1d_block(const char* name, void* data, double amount);
 107
 108 XBT_PUBLIC void SD_task_distribute_comp_amdahl(SD_task_t task, int ws_count);
 109 XBT_PUBLIC void SD_task_build_MxN_1D_block_matrix(SD_task_t task, int src_nb, int dst_nb);
 110 XBT_PUBLIC void SD_task_schedulev(SD_task_t task, int count, const sg_host_t* list);
 111 XBT_PUBLIC void SD_task_schedulel(SD_task_t task, int count, ...);
 112
 113 /** @brief A constant to use in SD_task_schedule to mean that there is no cost.
 114  *
 115  *  For example, create a pure computation task (i.e., with no communication) like this:
 116  *
 117  *  SD_task_schedule(task, my_host_count, my_host_list, my_flops_amount, SD_SCHED_NO_COST, my_rate);
 118  */
 119 #define SD_SCHED_NO_COST NULL
 120
 121 /** @} */
 122
 123 /** @addtogroup SD_task_dependency_api
 124  *
 125  *  This section describes the functions for managing the dependencies between the tasks.
 126  *
 127  *  @see SD_task_api
 128  *  @{
 129  */
 130 XBT_PUBLIC void SD_task_dependency_add(SD_task_t src, SD_task_t dst);
 131 XBT_PUBLIC void SD_task_dependency_remove(SD_task_t src, SD_task_t dst);
 132 XBT_PUBLIC int SD_task_dependency_exists(SD_task_t src, SD_task_t dst);
 133 /** @} */
 134
 135 /************************** Global *******************************************/
 136 /** @addtogroup SD_simulation Simulation
 137  *
 138  *  This section describes the functions for initializing SimDag, launching the simulation and exiting SimDag.
 139  *
 140  *  @{
 141  */
 142
 143 #define SD_init(argc, argv)                                                                                            \
 144   do {                                                                                                                 \
 145     sg_version_check(SIMGRID_VERSION_MAJOR, SIMGRID_VERSION_MINOR, SIMGRID_VERSION_PATCH);                             \
 146     SD_init_nocheck(argc, argv);                                                                                       \
 147   } while (0)
 148
 149 XBT_PUBLIC void SD_init_nocheck(int* argc, char** argv);
 150 XBT_PUBLIC void SD_config(const char* key, const char* value);
 151 XBT_PUBLIC void SD_create_environment(const char* platform_file);
 152 XBT_PUBLIC void SD_simulate(double how_long);
 153 XBT_PUBLIC void SD_simulate_with_update(double how_long, xbt_dynar_t changed_tasks_dynar);
 154 XBT_PUBLIC double SD_get_clock();
 155 XBT_PUBLIC void SD_exit();
 156 XBT_PUBLIC xbt_dynar_t SD_daxload(const char* filename);
 157 XBT_PUBLIC xbt_dynar_t SD_dotload(const char* filename);
 158 XBT_PUBLIC xbt_dynar_t SD_dotload_with_sched(const char* filename);
 159 XBT_PUBLIC xbt_dynar_t SD_PTG_dotload(const char* filename);
 160 /** @} */
 161
 162 /* Support some backward compatibility */
 163 #define SD_workstation_t sg_host_t
 164
 165 #define SD_link_get_name sg_link_name
 166 #define SD_link_get_current_latency sg_link_latency
 167 #define SD_link_get_current_bandwidth sg_link_bandwidth
 168
 169 #define SD_route_get_current_latency SD_route_get_latency
 170 #define SD_route_get_current_bandwidth SD_route_get_bandwidth
 171
 172 #define SD_workstation_get_list sg_host_list
 173 #define SD_workstation_get_number sg_host_count
 174
 175 #define SD_workstation_get_name sg_host_get_name
 176 #define SD_workstation_get_by_name sg_host_by_name
 177 #define SD_workstation_dump sg_host_dump
 178 #define SD_workstation_get_data sg_host_user
 179 #define SD_workstation_set_data sg_host_user_set
 180 #define SD_workstation_get_properties sg_host_get_properties
 181 #define SD_workstation_get_property_value sg_host_get_property_value
 182 #define SD_workstation_get_power sg_host_speed
 183 #define SD_workstation_get_available_power sg_host_get_available_speed
 184 #define SD_route_get_latency sg_host_route_latency
 185 #define SD_route_get_bandwidth sg_host_route_bandwidth
 186
 187 #define SD_workstation_get_mounted_storage_list sg_host_get_mounted_storage_list
 188 // Lost functions
 189 //SD_workstation_get_access_mode
 190 //SD_workstation_set_access_mode
 191 //SD_workstation_get_current_task
 192 //SD_route_get_communication_time => SG_route_get_latency() + amount / SD_route_get_bandwidth()
 193 //SD_workstation_get_computation_time => amount / sg_host_speed()
 194 //SD_route_get_size
 195 //SD_route_get_list
 196 //TRACE_sd_set_task_category
 197 SG_END_DECL()
 198
 199 #ifdef __cplusplus
 200 namespace simgrid {
 201 namespace sd {
 202 XBT_PUBLIC std::set<SD_task_t>* simulate(double how_long);
 203 }
 204 }
 205 #endif
 206
 207 #endif