src/surf/surf_routing.hpp

   1 /* Copyright (c) 2013-2015. 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 #ifndef NETWORK_ROUTING_HPP_
   8 #define NETWORK_ROUTING_HPP_
   9
  10 #include <xbt/base.h>
  11 #include <xbt/signal.hpp>
  12
  13 #include "surf_interface.hpp"
  14 #include <float.h>
  15
  16 XBT_PUBLIC(void) routing_model_create( void *loopback);
  17
  18 namespace simgrid {
  19 namespace surf {
  20
  21 /***********
  22  * Classes *
  23  ***********/
  24
  25 class As;
  26 class XBT_PRIVATE RoutingModelDescription;
  27 class XBT_PRIVATE Onelink;
  28 class RoutingPlatf;
  29
  30 /** @ingroup SURF_routing_interface
  31  * @brief A network card
  32  * @details This represents a position in the network. One can route information between two netcards
  33  */
  34 class NetCard {
  35 public:
  36   virtual ~NetCard(){};
  37   virtual int getId()=0;
  38   virtual int *getIdPtr()=0;
  39   virtual void setId(int id)=0;
  40   virtual char *getName()=0;
  41   virtual As *getRcComponent()=0;
  42   virtual e_surf_network_element_type_t getRcType()=0;
  43 };
  44
  45 /** @ingroup SURF_routing_interface
  46  * @brief The Autonomous System (AS) routing interface
  47  * @details [TODO]
  48  */
  49 class As {
  50 public:
  51   As(const char*name);
  52   /** @brief Close that AS: no more content can be added to it */
  53   virtual void Seal()=0;
  54   virtual ~As();
  55
  56   char *p_name = nullptr;
  57   NetCard *p_netcard = nullptr;
  58   As *p_routingFather = nullptr;
  59
  60   xbt_dynar_t p_indexNetworkElm = xbt_dynar_new(sizeof(char*),NULL);
  61   xbt_dict_t p_bypassRoutes = nullptr;
  62   e_surf_routing_hierarchy_t p_hierarchy = SURF_ROUTING_NULL;
  63   xbt_dict_t p_routingSons = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
  64   xbt_dynar_t p_linkUpDownList = xbt_dynar_new(sizeof(s_surf_parsing_link_up_down_t),NULL);
  65
  66
  67
  68   /**
  69    * @brief Get the characteristics of the routing path between two points
  70    *
  71    * This function is used by the networking model to find the information it needs when starting a communication.
  72    *
  73    * The things are not straightforward because the platform can be routed using several routing models.
  74    * Some ASes may be routed in full, others may have only some connection information and use a shortest path on top of that, and so on.
  75    * Some ASes may even not have any predefined links and use only coordinate informations to compute the latency.
  76    *
  77    * So, the path is constructed recursively, with each traversed AS adding its information to the set.
  78    * The algorithm for that is explained in http://hal.inria.fr/hal-00650233/
  79    *
  80    * @param src Initial point of the routing path
  81    * @param dst Final point of the routing path
  82    * @param into Container into which the links should be pushed
  83    * @param latency Accumulator in which the latencies should be added
  84    */
  85   virtual void getRouteAndLatency(
  86       NetCard *src, NetCard *dst,
  87       sg_platf_route_cbarg_t into, double *latency)=0;
  88   virtual xbt_dynar_t getOneLinkRoutes()=0;
  89   virtual void getGraph(xbt_graph_t graph, xbt_dict_t nodes, xbt_dict_t edges)=0;
  90   virtual sg_platf_route_cbarg_t getBypassRoute(
  91       NetCard *src, NetCard *dst,
  92       double *lat)=0;
  93
  94   /* The parser calls the following functions to inform the routing models
  95    * that a new element is added to the AS currently built.
  96    *
  97    * Of course, only the routing model of this AS is informed, not every ones */
  98   virtual int parsePU(NetCard *elm)=0; /* A host or a router, whatever */
  99   virtual int parseAS(NetCard *elm)=0;
 100   virtual void parseRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)=0;
 101   virtual void parseASroute(sg_platf_route_cbarg_t route)=0;
 102   virtual void parseBypassroute(sg_platf_route_cbarg_t e_route)=0;
 103 };
 104
 105 struct XBT_PRIVATE NetCardImpl : public NetCard {
 106 public:
 107   NetCardImpl(const char *name, e_surf_network_element_type_t componentType, As *component)
 108   : component_(component),
 109     componentType_(componentType),
 110     name_(xbt_strdup(name)) {}
 111   ~NetCardImpl() { xbt_free(name_);};
 112
 113   int getId() {return id_;}
 114   int *getIdPtr() {return &id_;}
 115   void setId(int id) {id_ = id;}
 116   char *getName() {return name_;}
 117   As *getRcComponent() {return component_;}
 118   e_surf_network_element_type_t getRcType() {return componentType_;}
 119 private:
 120   As *component_;
 121   e_surf_network_element_type_t componentType_;
 122   int id_ = -1;
 123   char *name_;
 124 };
 125
 126 /** @ingroup SURF_routing_interface
 127  * @brief Link of lenght 1, alongside with its source and destination. This is mainly usefull in the ns3 bindings
 128  */
 129 class Onelink {
 130 public:
 131   Onelink(void *link, NetCard *src, NetCard *dst)
 132     : p_src(src), p_dst(dst), p_link(link) {};
 133   NetCard *p_src;
 134   NetCard *p_dst;
 135   void *p_link;
 136 };
 137
 138 /** @ingroup SURF_routing_interface
 139  * @brief The class representing a whole routing platform
 140  */
 141 XBT_PUBLIC_CLASS RoutingPlatf {
 142 public:
 143   RoutingPlatf(void *loopback);
 144   ~RoutingPlatf();
 145   As *p_root = nullptr;
 146   void *p_loopback;
 147   xbt_dynar_t p_lastRoute = xbt_dynar_new(sizeof(sg_routing_link_t),NULL);
 148   xbt_dynar_t getOneLinkRoutes(void);
 149   xbt_dynar_t recursiveGetOneLinkRoutes(As *rc);
 150   void getRouteAndLatency(NetCard *src, NetCard *dst, xbt_dynar_t * links, double *latency);
 151 };
 152
 153 /*************
 154  * Callbacks *
 155  *************/
 156
 157 XBT_PUBLIC_DATA(simgrid::xbt::signal<void(NetCard*)>) netcardCreatedCallbacks;
 158 XBT_PUBLIC_DATA(simgrid::xbt::signal<void(As*)>) asCreatedCallbacks;
 159
 160 }
 161 }
 162
 163 #endif /* NETWORK_ROUTING_HPP_ */