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   : AsGeneric(name)
  22 {
  23   predecessorTable_ = NULL;
  24   costTable_ = NULL;
  25   linkTable_ = NULL;
  26 }
  27
  28 AsFloyd::~AsFloyd(){
  29   int i, j;
  30   int table_size;
  31   table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
  32   if (linkTable_ == NULL) // Dealing with a parse error in the file?
  33     return;
  34   /* Delete link_table */
  35   for (i = 0; i < table_size; i++)
  36     for (j = 0; j < table_size; j++) {
  37       routing_route_free(TO_FLOYD_LINK(i, j));
  38     }
  39   xbt_free(linkTable_);
  40   /* Delete predecessor and cost table */
  41   xbt_free(predecessorTable_);
  42   xbt_free(costTable_);
  43 }
  44
  45 /* Business methods */
  46 xbt_dynar_t AsFloyd::getOneLinkRoutes()
  47 {
  48   xbt_dynar_t ret = xbt_dynar_new(sizeof(Onelink*), xbt_free_f);
  49   sg_platf_route_cbarg_t route =   xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
  50   route->link_list = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
  51
  52   int src,dst;
  53   sg_netcard_t src_elm, dst_elm;
  54   int table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  55   for(src=0; src < table_size; src++) {
  56     for(dst=0; dst< table_size; dst++) {
  57       xbt_dynar_reset(route->link_list);
  58       src_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, src, NetCard*);
  59       dst_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, dst, NetCard*);
  60       this->getRouteAndLatency(src_elm, dst_elm, route, NULL);
  61
  62       if (xbt_dynar_length(route->link_list) == 1) {
  63         void *link = *(void **) xbt_dynar_get_ptr(route->link_list, 0);
  64         Onelink *onelink;
  65         if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE)
  66           onelink = new Onelink(link, src_elm, dst_elm);
  67         else if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE)
  68           onelink = new Onelink(link, route->gw_src, route->gw_dst);
  69         else
  70           onelink = new Onelink(link, NULL, NULL);
  71         xbt_dynar_push(ret, &onelink);
  72       }
  73     }
  74   }
  75
  76   return ret;
  77 }
  78
  79 void AsFloyd::getRouteAndLatency(NetCard *src, NetCard *dst, sg_platf_route_cbarg_t res, double *lat)
  80 {
  81
  82   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  83
  84   getRouteCheckParams(src, dst);
  85
  86   /* create a result route */
  87   xbt_dynar_t route_stack = xbt_dynar_new(sizeof(sg_platf_route_cbarg_t), NULL);
  88   int pred;
  89   int cur = dst->id();
  90   do {
  91     pred = TO_FLOYD_PRED(src->id(), cur);
  92     if (pred == -1)
  93       THROWF(arg_error, 0, "No route from '%s' to '%s'", src->name(), dst->name());
  94     xbt_dynar_push_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t, TO_FLOYD_LINK(pred, cur));
  95     cur = pred;
  96   } while (cur != src->id());
  97
  98   if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE) {
  99     res->gw_src = xbt_dynar_getlast_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_src;
 100     res->gw_dst = xbt_dynar_getfirst_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_dst;
 101   }
 102
 103   sg_netcard_t prev_dst_gw = NULL;
 104   while (!xbt_dynar_is_empty(route_stack)) {
 105     sg_platf_route_cbarg_t e_route = xbt_dynar_pop_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t);
 106     xbt_dynar_t links;
 107     void *link;
 108     unsigned int cpt;
 109
 110     if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE && prev_dst_gw != NULL && strcmp(prev_dst_gw->name(), e_route->gw_src->name())) {
 111       routing_platf->getRouteAndLatency(prev_dst_gw, e_route->gw_src, &res->link_list, lat);
 112     }
 113
 114     links = e_route->link_list;
 115     xbt_dynar_foreach(links, cpt, link) {
 116       xbt_dynar_push_as(res->link_list, Link*, (Link*)link);
 117       if (lat)
 118         *lat += static_cast<Link*>(link)->getLatency();
 119     }
 120
 121     prev_dst_gw = e_route->gw_dst;
 122   }
 123   xbt_dynar_free(&route_stack);
 124 }
 125
 126 static int floyd_pointer_resource_cmp(const void *a, const void *b) {
 127   return a != b;
 128 }
 129
 130 void AsFloyd::addRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)
 131 {
 132   /* set the size of table routing */
 133   int table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
 134
 135   NetCard *src = sg_netcard_by_name_or_null(route->src);
 136   NetCard *dst = sg_netcard_by_name_or_null(route->dst);
 137
 138   addRouteCheckParams(route);
 139
 140   if(!linkTable_) {
 141     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 142     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 143     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 144     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 145
 146     /* Initialize costs and predecessors */
 147     for (int i = 0; i < table_size; i++)
 148       for (int j = 0; j < table_size; j++) {
 149         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 150         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 151         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 152       }
 153   }
 154
 155   /* Check that the route does not already exist */
 156   if (route->gw_dst) // AS route (to adapt the error message, if any)
 157     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()),
 158         "The route between %s@%s and %s@%s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 159         src->name(),route->gw_src->name(),dst->name(),route->gw_dst->name());
 160   else
 161     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()),
 162         "The route between %s and %s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).", src->name(),dst->name());
 163
 164   TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 1);
 165   TO_FLOYD_PRED(src->id(), dst->id()) = src->id();
 166   TO_FLOYD_COST(src->id(), dst->id()) = ((TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()))->link_list)->used;
 167
 168
 169   if (route->symmetrical == TRUE) {
 170     if(TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()))
 171     {
 172       if(!route->gw_dst && !route->gw_src)
 173         XBT_DEBUG("See Route from \"%s\" to \"%s\"", dst->name(), src->name());
 174       else
 175         XBT_DEBUG("See ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst->name(), route->gw_src->name(), src->name(), route->gw_dst->name());
 176
 177       char * link_name;
 178       xbt_dynar_t link_route_to_test = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 179       for(int i=xbt_dynar_length(route->link_list) ;i>0 ;i--) {
 180         link_name = xbt_dynar_get_as(route->link_list,i-1,char *);
 181         void *link = Link::byName(link_name);
 182         xbt_assert(link,"Link : '%s' doesn't exists.",link_name);
 183         xbt_dynar_push(link_route_to_test,&link);
 184       }
 185       xbt_assert(!xbt_dynar_compare(
 186           TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id())->link_list,
 187           link_route_to_test,
 188           (int_f_cpvoid_cpvoid_t) floyd_pointer_resource_cmp),
 189           "The route between \"%s\" and \"%s\" already exists", src->name(),dst->name());
 190     }
 191     else {
 192
 193       if(route->gw_dst && route->gw_src) {
 194         NetCard* gw_tmp = route->gw_src;
 195         route->gw_src = route->gw_dst;
 196         route->gw_dst = gw_tmp;
 197       }
 198
 199       if(!route->gw_src && !route->gw_dst)
 200         XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", dst->name(), src->name());
 201       else
 202         XBT_DEBUG("Load ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst->name(),
 203             route->gw_src->name(), src->name(), route->gw_dst->name());
 204
 205       TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()) =
 206          newExtendedRoute(hierarchy_, route, 0);
 207       TO_FLOYD_PRED(dst->id(), src->id()) = dst->id();
 208       TO_FLOYD_COST(dst->id(), src->id()) =
 209           ((TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()))->link_list)->used;   /* count of links, old model assume 1 */
 210     }
 211   }
 212   xbt_dynar_free(&route->link_list);
 213 }
 214
 215 void AsFloyd::Seal(){
 216
 217   /* set the size of table routing */
 218   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
 219
 220   if(!linkTable_) {
 221     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 222     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 223     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 224     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 225
 226     /* Initialize costs and predecessors */
 227     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
 228       for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++) {
 229         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 230         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 231         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 232       }
 233   }
 234
 235   /* Add the loopback if needed */
 236   if (routing_platf->loopback_ && hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE) {
 237     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++) {
 238       sg_platf_route_cbarg_t e_route = TO_FLOYD_LINK(i, i);
 239       if (!e_route) {
 240         e_route = xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
 241         e_route->gw_src = NULL;
 242         e_route->gw_dst = NULL;
 243         e_route->link_list = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 244         xbt_dynar_push(e_route->link_list, &routing_platf->loopback_);
 245         TO_FLOYD_LINK(i, i) = e_route;
 246         TO_FLOYD_PRED(i, i) = i;
 247         TO_FLOYD_COST(i, i) = 1;
 248       }
 249     }
 250   }
 251   /* Calculate path costs */
 252   for (unsigned int c = 0; c < table_size; c++) {
 253     for (unsigned int a = 0; a < table_size; a++) {
 254       for (unsigned int b = 0; b < table_size; b++) {
 255         if (TO_FLOYD_COST(a, c) < DBL_MAX && TO_FLOYD_COST(c, b) < DBL_MAX) {
 256           if (TO_FLOYD_COST(a, b) == DBL_MAX ||
 257               (TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b) <
 258                   TO_FLOYD_COST(a, b))) {
 259             TO_FLOYD_COST(a, b) =
 260                 TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b);
 261             TO_FLOYD_PRED(a, b) = TO_FLOYD_PRED(c, b);
 262           }
 263         }
 264       }
 265     }
 266   }
 267 }
 268
 269 }
 270 }