examples/README.rst

   1 .. S4U (Simgrid for you) is the modern interface of SimGrid, which new project should use.
   2 ..
   3 .. This file follows the ReStructured syntax to be included in the
   4 .. documentation, but it should remain readable directly.
   5
   6
   7 Examples
   8 ********
   9
  10 SimGrid comes with an extensive set of examples, documented on this
  11 page. Most of them only demonstrate one single feature, with some
  12 larger examplars listed below.
  13
  14 The C++ examples can be found under examples/s4u while python examples
  15 are in examples/python. Each such directory contains the source code (also listed
  16 from this page), and the so-called tesh file containing how to call
  17 the binary obtained by compiling this example and also the expected
  18 output. Tesh files are used to turn each of our examples into an
  19 integration test. Some examples also contain other files, on need.
  20
  21 A good way to bootstrap your own project is to copy and combine some
  22 of the provided examples to constitute the skeleton of what you plan
  23 to simulate.
  24
  25 .. _s4u_ex_actors:
  26
  27 ===========================
  28 Actors: the Active Entities
  29 ===========================
  30
  31 Starting and Stopping Actors
  32 ----------------------------
  33
  34   - **Creating actors:**
  35     Most actors are started from the deployment XML file, because this
  36     is a :ref:`better scientific habit <howto_science>`, but you can
  37     also create them directly from your code.
  38
  39     .. tabs::
  40
  41        .. example-tab:: examples/s4u/actor-create/s4u-actor-create.cpp
  42
  43           You create actors either:
  44
  45           - Directly with :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::create`
  46           - From XML with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::register_actor` (if your actor is a class)
  47             or :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::register_function` (if your actor is a function)
  48             and then :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::load_deployment`
  49
  50        .. example-tab:: examples/python/actor-create/actor-create.py
  51
  52           You create actors either:
  53
  54           - Directly with :py:func:`simgrid.Actor.create()`
  55           - From XML with :py:func:`simgrid.Engine.register_actor()` and then :py:func:`simgrid.Engine.load_deployment()`
  56
  57        .. example-tab:: examples/c/actor-create/actor-create.c
  58
  59           You create actors either:
  60
  61           - Directly with :cpp:func:`sg_actor_create()` followed by :cpp:func:`sg_actor_start`.
  62           - From XML with :cpp:func:`simgrid_register_function` and then :cpp:func:`simgrid_load_deployment`.
  63
  64        .. example-tab:: examples/python/actor-create/actor-create_d.xml
  65
  66           The following file is used in both C++ and Python.
  67
  68   - **React to the end of actors:** You can attach callbacks to the end of
  69     actors. There is several ways of doing so, depending on whether you want to
  70     attach your callback to a given actor and on how you define the end of a
  71     given actor. User code probably want to react to the termination of an actor
  72     while some plugins want to react to the destruction (memory collection) of
  73     actors.
  74
  75     .. tabs::
  76
  77        .. example-tab:: examples/s4u/actor-exiting/s4u-actor-exiting.cpp
  78
  79           This example shows how to attach a callback to:
  80
  81           - the end of a specific actor: :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::on_exit()`
  82           - the end of any actor: :cpp:member:`simgrid::s4u::Actor::on_termination()`
  83           - the destruction of any actor: :cpp:member:`simgrid::s4u::Actor::on_destruction()`
  84
  85        .. example-tab:: examples/c/actor-exiting/actor-exiting.c
  86
  87           This example shows how to attach a callback to the end of a specific actor with
  88           :cpp:func:`sg_actor_on_exit()`.
  89
  90   - **Kill actors:**
  91     Actors can forcefully stop other actors.
  92
  93     .. tabs::
  94
  95        .. example-tab:: examples/s4u/actor-kill/s4u-actor-kill.cpp
  96
  97           See also :cpp:func:`void simgrid::s4u::Actor::kill(void)`, :cpp:func:`void simgrid::s4u::Actor::kill_all()`,
  98           :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::exit`, :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::on_exit`.
  99
 100        .. example-tab:: examples/python/actor-kill/actor-kill.py
 101
 102           See also :py:func:`simgrid.Actor.kill`, :py:func:`simgrid.Actor.kill_all`, :py:func:`simgrid.this_actor.exit`,
 103           :py:func:`simgrid.this_actor.on_exit`.
 104
 105        .. example-tab:: examples/c/actor-kill/actor-kill.c
 106
 107           See also :cpp:func:`sg_actor_kill`, :cpp:func:`sg_actor_kill_all`, :cpp:func:`sg_actor_exit`, :cpp:func:`sg_actor_on_exit`.
 108
 109   - **Controlling the actor life cycle from the XML:**
 110     You can specify a start time and a kill time in the deployment file.
 111
 112     .. tabs::
 113
 114        .. example-tab:: examples/s4u/actor-lifetime/s4u-actor-lifetime.cpp
 115
 116           This file is not really interesting: the important matter is in the XML file.
 117
 118        .. example-tab:: examples/s4u/actor-lifetime/s4u-actor-lifetime_d.xml
 119
 120           This demonstrates the ``start_time`` and ``kill_time`` attribute of the :ref:`pf_tag_actor` tag.
 121
 122        .. example-tab:: examples/python/actor-lifetime/actor-lifetime.py
 123
 124           This file is not really interesting: the important matter is in the XML file.
 125
 126       .. example-tab:: examples/c/actor-lifetime/actor-lifetime.c
 127
 128           This file is not really interesting: the important matter is in the XML file.
 129
 130   - **Daemonize actors:**
 131     Some actors may be intended to simulate daemons that run in background. This example show how to transform a regular
 132     actor into a daemon that will be automatically killed once the simulation is over.
 133
 134     .. tabs::
 135
 136        .. example-tab:: examples/s4u/actor-daemon/s4u-actor-daemon.cpp
 137
 138           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::daemonize()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::is_daemon()`.
 139
 140        .. example-tab:: examples/python/actor-daemon/actor-daemon.py
 141
 142           See also :py:func:`simgrid.Actor.daemonize()` and :py:func:`simgrid.Actor.is_daemon()`.
 143
 144        .. example-tab:: examples/c/actor-daemon/actor-daemon.c
 145
 146           See also :cpp:func:`sg_actor_daemonize` and :cpp:func:`sg_actor_is_daemon`.
 147
 148   - **Specify the stack size to use**
 149     The stack size can be specified by default on the command line,
 150     globally by changing the configuration with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config`,
 151     or for a specific actor using :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::set_stacksize` before its start.
 152
 153     .. tabs::
 154
 155        .. example-tab:: examples/s4u/actor-stacksize/s4u-actor-stacksize.cpp
 156
 157        .. example-tab:: examples/c/actor-stacksize/actor-stacksize.c
 158
 159 Inter-Actors Interactions
 160 -------------------------
 161
 162 See also the examples on :ref:`inter-actors communications
 163 <s4u_ex_communication>` and the ones on :ref:`classical
 164 synchronization objects <s4u_ex_IPC>`.
 165
 166   - **Suspend and Resume actors:**
 167     Actors can be suspended and resumed during their executions.
 168
 169     .. tabs::
 170
 171        .. example-tab:: examples/s4u/actor-suspend/s4u-actor-suspend.cpp
 172
 173           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::suspend()`,
 174           :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::suspend()`, :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::resume()`, and
 175           :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::is_suspended()`.
 176
 177        .. example-tab:: examples/python/actor-suspend/actor-suspend.py
 178
 179           See also :py:func:`simgrid.this_actor.suspend()`,
 180           :py:func:`simgrid.Actor.suspend()`, :py:func:`simgrid.Actor.resume()`, and
 181           :py:func:`simgrid.Actor.is_suspended()`.
 182
 183        .. example-tab:: examples/c/actor-suspend/actor-suspend.c
 184
 185           See also :cpp:func:`sg_actor_suspend()`, :cpp:func:`sg_actor_resume()`, and
 186           :cpp:func:`sg_actor_is_suspended()`.
 187
 188   - **Migrating Actors:**
 189     Actors can move or be moved from a host to another very easily. It amount to setting them on a new host.
 190
 191     .. tabs::
 192
 193        .. example-tab:: examples/s4u/actor-migrate/s4u-actor-migrate.cpp
 194
 195           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::set_host()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::set_host()`.
 196
 197        .. example-tab:: examples/python/actor-migrate/actor-migrate.py
 198
 199           See also :py:func:`simgrid.this_actor.set_host()` and :py:func:`simgrid.Actor.set_host()`.
 200
 201        .. example-tab:: examples/c/actor-migrate/actor-migrate.c
 202
 203           See also :cpp:func:`sg_actor_set_host()`.
 204
 205   - **Waiting for the termination of an actor:** (joining on it)
 206     You can block the current actor until the end of another actor.
 207
 208     .. tabs::
 209
 210        .. example-tab:: examples/s4u/actor-join/s4u-actor-join.cpp
 211
 212           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::join()`.
 213
 214        .. example-tab:: examples/python/actor-join/actor-join.py
 215
 216           See also :py:func:`simgrid.Actor.join()`.
 217
 218        .. example-tab:: examples/c/actor-join/actor-join.c
 219
 220           See also :cpp:func:`sg_actor_join`.
 221
 222   - **Yielding to other actors**.
 223     The ```yield()``` function interrupts the execution of the current
 224     actor, leaving a chance to the other actors that are ready to run
 225     at this timestamp.
 226
 227     .. tabs::
 228
 229        .. example-tab:: examples/s4u/actor-yield/s4u-actor-yield.cpp
 230
 231           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::yield()`.
 232
 233        .. example-tab:: examples/python/actor-yield/actor-yield.py
 234
 235           See also :py:func:`simgrid.this_actor.yield_()`.
 236
 237        .. example-tab:: examples/c/actor-yield/actor-yield.c
 238
 239           See also :cpp:func:`sg_actor_yield()`.
 240
 241 Traces Replay as a Workload
 242 ---------------------------
 243
 244 This section details how to run trace-driven simulations. It is very
 245 handy when you want to test an algorithm or protocol that only react
 246 to external events. For example, many P2P protocols react to user
 247 requests, but do nothing if there is no such event.
 248
 249 In such situations, you should write your protocol in C++, and separate
 250 the workload that you want to play onto your protocol in a separate
 251 text file. Declare a function handling each type of the events in your
 252 trace, register them using :cpp:func:`xbt_replay_action_register()` in
 253 your main, and then run the simulation.
 254
 255 Then, you can either have one trace file containing all your events,
 256 or a file per simulated process: the former may be easier to work
 257 with, but the second is more efficient on very large traces. Check
 258 also the tesh files in the example directories for details.
 259
 260   - **Communication replay:**
 261     Presents a set of event handlers reproducing classical communication
 262     primitives (asynchronous send/receive at the moment).
 263
 264     .. tabs::
 265
 266        .. example-tab:: examples/s4u/replay-comm/s4u-replay-comm.cpp
 267
 268   - **I/O replay:**
 269     Presents a set of event handlers reproducing classical I/O
 270     primitives (open, read, close).
 271
 272     .. tabs::
 273
 274        .. example-tab:: examples/s4u/replay-io/s4u-replay-io.cpp
 275
 276 ==========================
 277 Activities: what Actors do
 278 ==========================
 279
 280 .. _s4u_ex_communication:
 281
 282 Communications on the Network
 283 -----------------------------
 284
 285  - **Basic asynchronous communications:**
 286    Illustrates how to have non-blocking communications, that are
 287    communications running in the background leaving the process free
 288    to do something else during their completion.
 289
 290    .. tabs::
 291
 292       .. example-tab:: examples/s4u/comm-wait/s4u-comm-wait.cpp
 293
 294          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Mailbox::put_async()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Comm::wait()`.
 295
 296       .. example-tab:: examples/python/comm-wait/comm-wait.py
 297
 298          See also :py:func:`simgrid.Mailbox.put_async()` and :py:func:`simgrid.Comm.wait()`.
 299
 300       .. example-tab:: examples/c/comm-wait/comm-wait.c
 301
 302          See also :cpp:func:`sg_mailbox_put_async()` and :cpp:func:`sg_comm__wait()`.
 303
 304  - **Suspending communications:**
 305    The ``suspend()`` and ``resume()`` functions allow to block the
 306    progression of a given communication for a while and then unblock it.
 307    ``is_suspended()`` can be used to retrieve whether the activity is
 308    currently blocked or not.
 309
 310    .. tabs::
 311
 312       .. example-tab:: examples/s4u/comm-suspend/s4u-comm-suspend.cpp
 313
 314          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::suspend()`
 315          :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::resume()` and
 316          :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::is_suspended()`.
 317
 318
 319  - **Waiting for all communications in a set:**
 320    The ``wait_all()`` function is useful when you want to block until
 321    all activities in a given set have completed.
 322
 323    .. tabs::
 324
 325       .. example-tab:: examples/s4u/comm-waitall/s4u-comm-waitall.cpp
 326
 327          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Comm::wait_all()`.
 328
 329       .. example-tab:: examples/python/comm-waitall/comm-waitall.py
 330
 331          See also :py:func:`simgrid.Comm.wait_all()`.
 332
 333       .. example-tab:: examples/c/comm-waitall/comm-waitall.c
 334
 335          See also :cpp:func:`sg_comm_wait_all()`.
 336
 337  - **Waiting for the first completed communication in a set:**
 338    The ``wait_any()`` function is useful
 339    when you want to block until one activity of the set completes, no
 340    matter which terminates first.
 341
 342    .. tabs::
 343
 344       .. example-tab:: examples/s4u/comm-waitany/s4u-comm-waitany.cpp
 345
 346          See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Comm::wait_any()`.
 347
 348       .. example-tab:: examples/python/comm-waitany/comm-waitany.py
 349
 350          See also :py:func:`simgrid.Comm.wait_any()`.
 351
 352       .. example-tab:: examples/c/comm-waitany/comm-waitany.c
 353
 354          See also :cpp:func:`sg_comm_wait_any`.
 355
 356 .. _s4u_ex_execution:
 357
 358 Executions on the CPU
 359 ---------------------
 360
 361   - **Basic execution:**
 362     The computations done in your program are not reported to the
 363     simulated world, unless you explicitly request the simulator to pause
 364     the actor until a given amount of flops gets computed on its simulated
 365     host. Some executions can be given an higher priority so that they
 366     get more resources.
 367
 368     .. tabs::
 369
 370        .. example-tab:: examples/s4u/exec-basic/s4u-exec-basic.cpp
 371
 372           See also :cpp:func:`void simgrid::s4u::this_actor::execute(double)`
 373           and :cpp:func:`void simgrid::s4u::this_actor::execute(double, double)`.
 374
 375        .. example-tab:: examples/python/exec-basic/exec-basic.py
 376
 377           See also :py:func:`simgrid.this_actor.execute()`.
 378
 379        .. example-tab:: examples/c/exec-basic/exec-basic.c
 380
 381           See also :cpp:func:`void sg_actor_execute(double)`
 382           and :cpp:func:`void sg_actor_execute_with_priority(double, double)`.
 383
 384   - **Asynchronous execution:**
 385     You can start asynchronous executions, just like you would fire
 386     background threads.
 387
 388     .. tabs::
 389
 390        .. example-tab:: examples/s4u/exec-async/s4u-exec-async.cpp
 391
 392           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::exec_init()`,
 393           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::start()`,
 394           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::wait()`,
 395           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::get_remaining()`,
 396           :cpp:func:`simgrid::s4u::Exec::get_remaining_ratio()`,
 397           :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::exec_async()` and
 398           :cpp:func:`simgrid::s4u::Activity::cancel()`.
 399
 400        .. example-tab:: examples/python/exec-async/exec-async.py
 401
 402           See also :py:func:`simgrid.this_actor::exec_init()`,
 403           :py:func:`simgrid.Activity::start()`,
 404           :py:func:`simgrid.Activity.wait()`,
 405           :py:func:`simgrid.Activity.get_remaining()`,
 406           :py:func:`simgrid.Exec.get_remaining_ratio()`,
 407           :py:func:`simgrid.this_actor.exec_async()` and
 408           :py:func:`simgrid.Activity.cancel()`.
 409
 410        .. example-tab:: examples/c/exec-async/exec-async.c
 411
 412           See also :cpp:func:`sg_actor_exec_init()`,
 413           :cpp:func:`sg_exec_start()`,
 414           :cpp:func:`sg_exec_wait()`,
 415           :cpp:func:`sg_exec_get_remaining()`,
 416           :cpp:func:`sg_exec_get_remaining_ratio()`,
 417           :cpp:func:`sg_actor_exec_async()` and
 418           :cpp:func:`sg_exec_cancel()`,
 419
 420   - **Remote execution:**
 421     You can start executions on remote hosts, or even change the host
 422     on which they occur during their execution.
 423
 424     .. tabs::
 425
 426        .. example-tab:: examples/s4u/exec-remote/s4u-exec-remote.cpp
 427
 428           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Exec::set_host()`.
 429
 430        .. example-tab:: examples/python/exec-remote/exec-remote.py
 431
 432           See also :py:func:`simgrid.Exec.set_host()`.
 433
 434        .. example-tab:: examples/c/exec-remote/exec-remote.c
 435
 436           See also :cpp:func:`sg_exec_set_host()`.
 437
 438   - **Parallel executions:**
 439     These objects are convenient abstractions of parallel
 440     computational kernels that span over several machines, such as a
 441     PDGEM and the other ScaLAPACK routines. Note that this only works
 442     with the "ptask_L07" host model (``--cfg=host/model:ptask_L07``).
 443
 444     .. tabs::
 445
 446        .. example-tab:: examples/s4u/exec-ptask/s4u-exec-ptask.cpp
 447
 448           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::this_actor::parallel_execute()`.
 449
 450   - **Using Pstates on a host:**
 451     This example shows how define a set of pstates in the XML. The current pstate
 452     of an host can then be accessed and changed from the program.
 453
 454     .. tabs::
 455
 456        .. example-tab:: examples/s4u/exec-dvfs/s4u-exec-dvfs.cpp
 457
 458           See also :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::get_pstate_speed` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::set_pstate`.
 459
 460        .. example-tab:: examples/c/exec-dvfs/exec-dvfs.c
 461
 462           See also :cpp:func:`sg_host_get_pstate_speed` and :cpp:func:`sg_host_set_pstate`.
 463
 464        .. example-tab:: examples/python/exec-dvfs/exec-dvfs.py
 465
 466           See also :py:func:`Host.get_pstate_speed` and :py:func:`Host.set_pstate`.
 467
 468        .. example-tab:: examples/platforms/energy_platform.xml
 469
 470 .. _s4u_ex_disk_io:
 471
 472 I/O on Disks and Files
 473 ----------------------
 474
 475 SimGrid provides two levels of abstraction to interact with the
 476 simulated disks. At the simplest level, you simply create read and
 477 write actions on the disk resources.
 478
 479   - **Access to raw disk devices:**
 480     This example illustrates how to simply read and write data on a
 481     simulated disk resource.
 482
 483     .. tabs::
 484
 485        .. example-tab:: examples/s4u/io-disk-raw/s4u-io-disk-raw.cpp
 486
 487        .. example-tab:: examples/c/io-disk-raw/io-disk-raw.c
 488
 489        .. example-tab:: examples/platforms/hosts_with_disks.xml
 490
 491           This shows how to declare disks in XML.
 492
 493 The FileSystem plugin provides a more detailed view, with the
 494 classical operations over files: open, move, unlink, and of course
 495 read and write. The file and disk sizes are also dealt with and can
 496 result in short reads and short write, as in reality.
 497
 498   - **File Management:**
 499     This example illustrates the use of operations on files
 500     (read, write, seek, tell, unlink, etc).
 501
 502     .. tabs::
 503
 504        .. example-tab:: examples/s4u/io-file-system/s4u-io-file-system.cpp
 505
 506   - **Remote I/O:**
 507     I/O operations on files can also be done in a remote fashion,
 508     i.e. when the accessed disk is not mounted on the caller's host.
 509
 510     .. tabs::
 511
 512        .. example-tab:: examples/s4u/io-file-remote/s4u-io-file-remote.cpp
 513
 514        .. example-tab:: examples/c/io-file-remote/io-file-remote.c
 515
 516 .. _s4u_ex_IPC:
 517
 518 Classical synchronization objects
 519 ---------------------------------
 520
 521  - **Barrier:**
 522    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::Barrier` synchronization objects.
 523
 524    .. tabs::
 525
 526       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-barrier/s4u-synchro-barrier.cpp
 527
 528  - **Condition variable:**
 529    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::ConditionVariable` synchronization objects.
 530
 531    .. tabs::
 532
 533       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-condition-variable/s4u-synchro-condition-variable.cpp
 534
 535  - **Mutex:**
 536    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::Mutex` synchronization objects.
 537
 538    .. tabs::
 539
 540       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-mutex/s4u-synchro-mutex.cpp
 541
 542  - **Semaphore:**
 543    Shows how to use :cpp:type:`simgrid::s4u::Semaphore` synchronization objects.
 544
 545    .. tabs::
 546
 547       .. example-tab:: examples/s4u/synchro-semaphore/s4u-synchro-semaphore.cpp
 548
 549 =============================
 550 Interacting with the Platform
 551 =============================
 552
 553  - **User-defined properties:**
 554    You can attach arbitrary information to most platform elements from
 555    the XML file, and then interact with these values from your
 556    program. Note that the changes are not written permanently on disk,
 557    in the XML file nor anywhere else. They only last until the end of
 558    your simulation.
 559
 560    .. tabs::
 561
 562       .. example-tab:: examples/s4u/platform-properties/s4u-platform-properties.cpp
 563
 564          - :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::set_property()`
 565          - :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::set_property()`
 566          - :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::set_property()`
 567          - :cpp:func:`simgrid::s4u::NetZone::get_property()` and :cpp:func:`simgrid::s4u::NetZone::set_property()`
 568
 569       .. example-tab:: examples/c/platform-properties/platform-properties.c
 570
 571          - :cpp:func:`sg_actor_get_property()` and :cpp:func:`sg_actor_set_property()`
 572          - :cpp:func:`sg_host_get_property()` and :cpp:func:sg_host_set_property()`
 573          - :cpp:func:`sg_link_get_property()` and :cpp:func:`sg_link_set_property()`
 574          - :cpp:func:`sg_link_get_property()` and :cpp:func:`sg_link_set_property()`
 575
 576       .. group-tab:: XML
 577
 578          **Deployment file:**
 579
 580          .. showfile:: examples/s4u/platform-properties/s4u-platform-properties_d.xml
 581             :language: xml
 582
 583          |br|
 584          **Platform file:**
 585
 586          .. showfile:: examples/platforms/prop.xml
 587             :language: xml
 588
 589  - **Retrieving the netzones matching a given criteria:**
 590    Shows how to filter the cluster netzones.
 591
 592    .. tabs::
 593
 594       .. example-tab:: examples/s4u/routing-get-clusters/s4u-routing-get-clusters.cpp
 595
 596  - **Retrieving the list of hosts matching a given criteria:**
 597    Shows how to filter the actors that match a given criteria.
 598
 599    .. tabs::
 600
 601       .. example-tab:: examples/s4u/engine-filtering/s4u-engine-filtering.cpp
 602
 603  - **Specifying state profiles:** shows how to specify when the
 604    resources must be turned off and on again, and how to react to such
 605    failures in your code. See also :ref:`howto_churn`.
 606
 607    .. tabs::
 608
 609       .. example-tab:: examples/s4u/platform-failures/s4u-platform-failures.cpp
 610
 611       .. example-tab:: examples/c/platform-failures/platform-failures.c
 612
 613       .. group-tab:: XML
 614
 615          .. showfile:: examples/platforms/small_platform_failures.xml
 616             :language: xml
 617
 618          .. showfile:: examples/platforms/profiles/jupiter_state.profile
 619
 620          .. showfile:: examples/platforms/profiles/bourassa_state.profile
 621
 622          .. showfile:: examples/platforms/profiles/fafard_state.profile
 623
 624  - **Specifying speed profiles:** shows how to specify an external
 625    load to resources, variating their peak speed over time.
 626
 627    .. tabs::
 628
 629       .. example-tab:: examples/s4u/platform-profile/s4u-platform-profile.cpp
 630
 631       .. group-tab:: XML
 632
 633          .. showfile:: examples/platforms/small_platform_profile.xml
 634             :language: xml
 635
 636          .. showfile:: examples/platforms/profiles/jupiter_speed.profile
 637
 638          .. showfile:: examples/platforms/profiles/link1_bandwidth.profile
 639
 640          .. showfile:: examples/platforms/profiles/link1_latency.profile
 641
 642 =================
 643 Energy Simulation
 644 =================
 645
 646   - **Describing the energy profiles in the platform:**
 647     The first platform file contains the energy profile of each links and
 648     hosts for a wired network, which is necessary to get energy consumption
 649     predictions. The second platform file is the equivalent for a wireless
 650     network. As usual, you should not trust our example, and you should
 651     strive to double-check that your instantiation matches your target
 652     platform.
 653
 654     .. tabs::
 655
 656        .. group-tab:: XML
 657
 658           .. showfile:: examples/platforms/energy_platform.xml
 659              :language: xml
 660
 661           .. showfile:: examples/platforms/wifi_energy.xml
 662              :language: xml
 663
 664   - **Consumption due to the CPU:**
 665     This example shows how to retrieve the amount of energy consumed
 666     by the CPU during computations, and the impact of the pstate.
 667
 668     .. tabs::
 669
 670        .. example-tab:: examples/s4u/energy-exec/s4u-energy-exec.cpp
 671
 672        .. example-tab:: examples/c/energy-exec/energy-exec.c
 673
 674   - **Consumption due to the wired network:**
 675     This example shows how to retrieve and display the energy consumed
 676     by the wired network during communications.
 677
 678     .. tabs::
 679
 680        .. example-tab:: examples/s4u/energy-link/s4u-energy-link.cpp
 681
 682   - **Consumption due to the wireless network:**
 683     This example shows how to retrieve and display the energy consumed
 684     by the wireless network during communications.
 685
 686     .. tabs::
 687
 688        .. example-tab:: examples/s4u/energy-wifi/s4u-energy-wifi.cpp
 689
 690   - **Modeling the shutdown and boot of hosts:**
 691     Simple example of model of model for the energy consumption during
 692     the host boot and shutdown periods.
 693
 694     .. tabs::
 695
 696        .. example-tab:: examples/s4u/energy-boot/platform_boot.xml
 697
 698        .. example-tab:: examples/s4u/energy-boot/s4u-energy-boot.cpp
 699
 700 =======================
 701 Tracing and Visualizing
 702 =======================
 703
 704 Tracing can be activated by various configuration options which
 705 are illustrated in these example. See also the
 706 :ref:`full list of options related to tracing <tracing_tracing_options>`.
 707
 708 It is interesting to run the process-create example with the following
 709 options to see the task executions:
 710
 711   - **Platform Tracing:**
 712     This program is a toy example just loading the platform, so that
 713     you can play with the platform visualization. Recommended options:
 714     ``--cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes``
 715
 716     .. tabs::
 717
 718        .. example-tab:: examples/s4u/trace-platform/s4u-trace-platform.cpp
 719
 720 ========================
 721 Larger SimGrid Examplars
 722 ========================
 723
 724 This section contains application examples that are somewhat larger
 725 than the previous examples.
 726
 727   - **Ping Pong:**
 728     This simple example just sends one message back and forth.
 729     The tesh file laying in the directory show how to start the simulator binary, highlighting how to pass options to
 730     the simulators (as detailed in Section :ref:`options`).
 731
 732     .. tabs::
 733
 734        .. example-tab:: examples/s4u/app-pingpong/s4u-app-pingpong.cpp
 735
 736        .. example-tab:: examples/c/app-pingpong/app-pingpong.c
 737
 738   - **Token ring:**
 739     Shows how to implement a classical communication pattern, where a
 740     token is exchanged along a ring to reach every participant.
 741
 742     .. tabs::
 743
 744        .. example-tab:: examples/s4u/app-token-ring/s4u-app-token-ring.cpp
 745
 746        .. example-tab:: examples/c/app-token-ring/app-token-ring.c
 747
 748   - **Master Workers:**
 749     Another good old example, where one Master process has a bunch of task to dispatch to a set of several Worker
 750     processes.
 751
 752     .. tabs::
 753
 754        .. group-tab:: C++
 755
 756           This example comes in two equivalent variants, one where the actors
 757           are specified as simple functions (which is easier to understand for
 758           newcomers) and one where the actors are specified as classes (which is
 759           more powerful for the users wanting to build their own projects upon
 760           the example).
 761
 762           .. showfile:: examples/s4u/app-masterworkers/s4u-app-masterworkers-class.cpp
 763              :language: cpp
 764
 765           .. showfile:: examples/s4u/app-masterworkers/s4u-app-masterworkers-fun.cpp
 766              :language: cpp
 767
 768        .. group-tab:: C
 769
 770           .. showfile:: examples/c/app-masterworker/app-masterworker.c
 771              :language: cpp
 772
 773 Data diffusion
 774 --------------
 775
 776   - **Bit Torrent:**
 777     Classical protocol for Peer-to-Peer data diffusion.
 778
 779     .. tabs::
 780
 781        .. group-tab:: C++
 782
 783           .. showfile:: examples/s4u/app-bittorrent/s4u-bittorrent.cpp
 784              :language: cpp
 785
 786           .. showfile:: examples/s4u/app-bittorrent/s4u-peer.cpp
 787              :language: cpp
 788
 789           .. showfile:: examples/s4u/app-bittorrent/s4u-tracker.cpp
 790              :language: cpp
 791
 792        .. group-tab:: C
 793
 794           .. showfile:: examples/c/app-bittorrent/app-bittorrent.c
 795              :language: cpp
 796
 797           .. showfile:: examples/c/app-bittorrent/bittorrent-peer.c
 798              :language: cpp
 799
 800           .. showfile:: examples/c/app-bittorrent/tracker.c
 801              :language: cpp
 802
 803   - **Chained Send:**
 804     Data broadcast over a ring of processes.
 805
 806     .. tabs::
 807
 808        .. example-tab:: examples/s4u/app-chainsend/s4u-app-chainsend.cpp
 809
 810        .. group-tab:: C
 811
 812           .. showfile:: examples/c/app-chainsend/chainsend.c
 813              :language: c
 814
 815           .. showfile:: examples/c/app-chainsend/broadcaster.c
 816              :language: c
 817
 818           .. showfile:: examples/c/app-chainsend/peer.c
 819              :language: c
 820
 821 Distributed Hash Tables (DHT)
 822 -----------------------------
 823
 824   - **Chord Protocol**
 825     One of the most famous DHT protocol.
 826
 827     .. tabs::
 828
 829        .. group-tab:: C++
 830
 831           .. showfile:: examples/s4u/dht-chord/s4u-dht-chord.cpp
 832              :language: cpp
 833
 834           .. showfile:: examples/s4u/dht-chord/s4u-dht-chord-node.cpp
 835              :language: cpp
 836
 837   - **Kademlia**
 838     Another well-known DHT protocol.
 839
 840     .. tabs::
 841
 842        .. group-tab:: C++
 843
 844           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/s4u-dht-kademlia.cpp
 845              :language: cpp
 846
 847           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/routing_table.cpp
 848              :language: cpp
 849
 850           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/answer.cpp
 851              :language: cpp
 852
 853           .. showfile:: examples/s4u/dht-kademlia/node.cpp
 854              :language: cpp
 855
 856        .. group-tab:: C
 857
 858           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/dht-kademlia.c
 859              :language: cpp
 860
 861           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/routing_table.c
 862              :language: cpp
 863
 864           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/answer.c
 865              :language: cpp
 866
 867           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/message.c
 868              :language: cpp
 869
 870           .. showfile:: examples/c/dht-kademlia/node.c
 871              :language: cpp
 872
 873 .. _s4u_ex_clouds:
 874
 875 Simulating Clouds
 876 -----------------
 877
 878   - **Cloud basics**
 879     This example starts some computations both on PMs and VMs, and
 880     migrates some VMs around.
 881
 882     .. tabs::
 883
 884        .. example-tab:: examples/s4u/cloud-simple/s4u-cloud-simple.cpp
 885
 886        .. example-tab:: examples/c/cloud-simple/cloud-simple.c
 887
 888   - **Migrating VMs**
 889     This example shows how to migrate VMs between PMs.
 890
 891     .. tabs::
 892
 893        .. example-tab:: examples/s4u/cloud-migration/s4u-cloud-migration.cpp
 894
 895        .. example-tab:: examples/c/cloud-migration/cloud-migration.c
 896
 897 =======================
 898 Model-Related Examples
 899 =======================
 900
 901   - **ns-3 as a SimGrid Network Model**
 902     This simple ping-pong example demonstrates how to use the bindings to the Network
 903     Simulator. The most interesting is probably not the C++ files since
 904     they are unchanged from the other simulations, but the associated files,
 905     such as the platform file to see how to declare a platform to be used
 906     with the ns-3 bindings of SimGrid and the tesh file to see how to actually
 907     start a simulation in these settings.
 908
 909     .. tabs::
 910
 911       .. example-tab:: examples/s4u/network-ns3/s4u-network-ns3.cpp
 912
 913       .. group-tab:: XML
 914
 915          **Platform files:**
 916
 917          .. showfile:: examples/platforms/small_platform_one_link_routes.xml
 918             :language: xml
 919
 920   - **wifi links**
 921
 922     This demonstrates how to declare a wifi link in your platform and
 923     how to use it in your simulation. The basics is to have a link
 924     which sharing policy is set to `WIFI`. Such links can have more
 925     than one bandwidth value (separated by commas), corresponding to
 926     the several SNR level of your wifi link.
 927
 928     In this case, SimGrid automatically switches to validated
 929     performance models of wifi networks, where the time is shared
 930     between users instead of the bandwidth for wired links (the
 931     corresponding publication is currently being written).
 932
 933     If your wifi link provides more than one SNR level, you can switch
 934     the level of a given host using
 935     :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::set_host_wifi_rate`. By default,
 936     the first level is used.
 937
 938     .. tabs::
 939
 940       .. example-tab:: examples/s4u/network-wifi/s4u-network-wifi.cpp
 941
 942       .. group-tab:: XML
 943
 944          **Platform files:**
 945
 946          .. showfile:: examples/platforms/wifi.xml
 947             :language: xml
 948
 949 =======================
 950 Model-Checking Examples
 951 =======================
 952
 953 The model-checker can be used to exhaustively search for issues in the
 954 tested application. It must be activated at compile time, but this
 955 mode is rather experimental in SimGrid (as of v3.22). You should not
 956 enable it unless you really want to formally verify your applications:
 957 SimGrid is slower and maybe less robust when MC is enabled.
 958
 959   - **Failing assert**
 960     In this example, two actors send some data to a central server,
 961     which asserts that the messages are always received in the same order.
 962     This is obviously wrong, and the model-checker correctly finds a
 963     counter-example to that assertion.
 964
 965     .. tabs::
 966
 967        .. example-tab:: examples/s4u/mc-failing-assert/s4u-mc-failing-assert.cpp
 968
 969 .. |br| raw:: html
 970
 971    <br />
 972
 973 .. |cpp| image:: /img/lang_cpp.png
 974    :align: middle
 975    :width: 12
 976
 977 .. |py| image:: /img/lang_python.png
 978    :align: middle
 979    :width: 12