include/simgrid/simdag.h

   1 /* Copyright (c) 2006-2010, 2012-2016. 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 "xbt/misc.h"
  11 #include "xbt/dynar.h"
  12 #include "xbt/dict.h"
  13
  14 #include "simgrid/link.h"
  15
  16 SG_BEGIN_DECL()
  17
  18 /** @brief Link datatype
  19     @ingroup SD_datatypes_management
  20
  21     A link is a network node represented as a <em>name</em>, a <em>current
  22     bandwidth</em> and a <em>current latency</em>. A route is a list of
  23     links between two workstations.
  24
  25     @see SD_link_management */
  26 typedef Link *SD_link_t;
  27
  28 /** @brief Task datatype
  29     @ingroup SD_datatypes_management
  30
  31     A task is some <em>computing amount</em> that can be executed
  32     in parallel on several workstations. A task may depend on other
  33     tasks, this means that the task cannot start until the other tasks are done.
  34     Each task has a <em>\ref e_SD_task_state_t "state"</em> indicating whether
  35     the task is scheduled, running, done, etc.
  36
  37     @see SD_task_management */
  38 typedef struct SD_task *SD_task_t;
  39
  40 /** @brief Task states
  41     @ingroup SD_datatypes_management
  42
  43     @see SD_task_management */
  44 typedef enum {
  45   SD_NOT_SCHEDULED = 0,      /**< @brief Initial state (not valid for SD_watch and SD_unwatch). */
  46   SD_SCHEDULABLE = 0x0001,   /**< @brief A task becomes SD_SCHEDULABLE as soon as its dependencies are satisfied */
  47   SD_SCHEDULED = 0x0002,     /**< @brief A task becomes SD_SCHEDULED when you call function
  48                                   SD_task_schedule. SD_simulate will execute it when it becomes SD_RUNNABLE. */
  49   SD_RUNNABLE = 0x0004,      /**< @brief A scheduled task becomes runnable is SD_simulate as soon as its dependencies are satisfied. */
  50   SD_RUNNING = 0x0008,       /**< @brief An SD_RUNNABLE task becomes SD_RUNNING when it is launched. */
  51   SD_DONE = 0x0010,          /**< @brief The task is successfully finished. */
  52   SD_FAILED = 0x0020         /**< @brief A problem occurred during the execution of the task. */
  53 } e_SD_task_state_t;
  54
  55 /** @brief Task kinds
  56     @ingroup SD_datatypes_management
  57
  58     @see SD_task_management */
  59 typedef enum {
  60   SD_TASK_NOT_TYPED = 0,      /**< @brief no specified type */
  61   SD_TASK_COMM_E2E = 1,       /**< @brief end to end communication */
  62   SD_TASK_COMP_SEQ = 2,        /**< @brief sequential computation */
  63   SD_TASK_COMP_PAR_AMDAHL = 3, /**< @brief parallel computation (Amdahl's law) */
  64   SD_TASK_COMM_PAR_MXN_1D_BLOCK = 4 /**< @brief MxN data redistribution (1D Block distribution) */
  65 } e_SD_task_kind_t;
  66
  67
  68 /** @brief Storage datatype
  69     @ingroup SD_datatypes_management
  70
  71  TODO PV: comment it !
  72
  73     @see SD_storage_management */
  74 typedef xbt_dictelm_t SD_storage_t;
  75
  76 /************************** Workstation handling ****************************/
  77
  78 /** @defgroup sg_host_management Hosts
  79  *  @brief Functions for managing the Hosts
  80  *
  81  *  This section describes the functions for managing the hosts.
  82  *
  83  *  A host is a place where a task can be executed.
  84  *  A host is represented as a <em>physical resource with computing
  85  *  capabilities</em> and has a <em>name</em>.
  86  *
  87  *  The hosts are created when you call the function SD_create_environment.
  88  *
  89  *  @see sg_host_t
  90  *  @{
  91  */
  92 XBT_PUBLIC(const SD_link_t *) SD_route_get_list(sg_host_t src,
  93                                                 sg_host_t dst);
  94 XBT_PUBLIC(int) SD_route_get_size(sg_host_t src, sg_host_t dst);
  95
  96 XBT_PUBLIC(double) SD_route_get_latency(sg_host_t src, sg_host_t dst);
  97 XBT_PUBLIC(double) SD_route_get_bandwidth(sg_host_t src, sg_host_t dst);
  98 XBT_PUBLIC(double) SD_route_get_communication_time(sg_host_t src,
  99                                                    sg_host_t dst,
 100                                                    double bytes_amount);
 101
 102 XBT_PUBLIC(const char*) SD_storage_get_host(SD_storage_t storage);
 103 /** @} */
 104
 105 /************************** Task handling ************************************/
 106
 107 /** @defgroup SD_task_management Tasks
 108  *  @brief Functions for managing the tasks
 109  *
 110  *  This section describes the functions for managing the tasks.
 111  *
 112  *  A task is some <em>working amount</em> that can be executed
 113  *  in parallel on several workstations. A task may depend on other
 114  *  tasks, this means that the task cannot start until the other tasks are done.
 115  *  Each task has a <em>\ref e_SD_task_state_t "state"</em> indicating whether
 116  *  the task is scheduled, running, done, etc.
 117  *
 118  *  @see SD_task_t, SD_task_dependency_management
 119  *  @{
 120  */
 121 XBT_PUBLIC(SD_task_t) SD_task_create(const char *name, void *data,
 122                                      double amount);
 123 XBT_PUBLIC(void *) SD_task_get_data(SD_task_t task);
 124 XBT_PUBLIC(void) SD_task_set_data(SD_task_t task, void *data);
 125 XBT_PUBLIC(e_SD_task_state_t) SD_task_get_state(SD_task_t task);
 126 XBT_PUBLIC(const char *) SD_task_get_name(SD_task_t task);
 127 XBT_PUBLIC(void) SD_task_set_name(SD_task_t task, const char *name);
 128 XBT_PUBLIC(void) SD_task_set_rate(SD_task_t task, double rate);
 129
 130 XBT_PUBLIC(void) SD_task_watch(SD_task_t task, e_SD_task_state_t state);
 131 XBT_PUBLIC(void) SD_task_unwatch(SD_task_t task, e_SD_task_state_t state);
 132 XBT_PUBLIC(double) SD_task_get_amount(SD_task_t task);
 133 XBT_PUBLIC(void) SD_task_set_amount(SD_task_t task, double amount);
 134 XBT_PUBLIC(double) SD_task_get_alpha(SD_task_t task);
 135 XBT_PUBLIC(double) SD_task_get_remaining_amount(SD_task_t task);
 136 XBT_PUBLIC(double) SD_task_get_execution_time(SD_task_t task,
 137                                               int workstation_nb,
 138                                               const sg_host_t *
 139                                               workstation_list,
 140                                               const double *flops_amount,
 141                                               const double *bytes_amount);
 142 XBT_PUBLIC(e_SD_task_kind_t) SD_task_get_kind(SD_task_t task);
 143 XBT_PUBLIC(void) SD_task_schedule(SD_task_t task, int workstation_nb,
 144                                   const sg_host_t *
 145                                   workstation_list,
 146                                   const double *flops_amount,
 147                                   const double *bytes_amount,
 148                                   double rate);
 149 XBT_PUBLIC(void) SD_task_unschedule(SD_task_t task);
 150 XBT_PUBLIC(double) SD_task_get_start_time(SD_task_t task);
 151 XBT_PUBLIC(double) SD_task_get_finish_time(SD_task_t task);
 152 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_task_get_parents(SD_task_t task);
 153 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_task_get_children(SD_task_t task);
 154 XBT_PUBLIC(int) SD_task_get_workstation_count(SD_task_t task);
 155 XBT_PUBLIC(sg_host_t *) SD_task_get_workstation_list(SD_task_t
 156                                                             task);
 157 XBT_PUBLIC(void) SD_task_destroy(SD_task_t task);
 158 XBT_PUBLIC(void) SD_task_dump(SD_task_t task);
 159 XBT_PUBLIC(void) SD_task_dotty(SD_task_t task, void *out_FILE);
 160
 161 XBT_PUBLIC(SD_task_t) SD_task_create_comp_seq(const char *name, void *data,
 162                                               double amount);
 163 XBT_PUBLIC(SD_task_t) SD_task_create_comp_par_amdahl(const char *name,
 164                                                      void *data,
 165                                                      double amount,
 166                                                      double alpha);
 167 XBT_PUBLIC(SD_task_t) SD_task_create_comm_e2e(const char *name, void *data,
 168                                               double amount);
 169 XBT_PUBLIC(SD_task_t) SD_task_create_comm_par_mxn_1d_block(const char *name,
 170                                                            void *data,
 171                                                            double amount);
 172
 173 XBT_PUBLIC(void) SD_task_distribute_comp_amdahl(SD_task_t task, int ws_count);
 174 XBT_PUBLIC(void) SD_task_schedulev(SD_task_t task, int count,
 175                                    const sg_host_t * list);
 176 XBT_PUBLIC(void) SD_task_schedulel(SD_task_t task, int count, ...);
 177
 178
 179 /** @brief A constant to use in SD_task_schedule to mean that there is no cost.
 180  *
 181  *  For example, create a pure computation task (no comm) like this:
 182  *
 183  *  SD_task_schedule(task, my_workstation_nb,
 184  *                   my_workstation_list,
 185  *                   my_flops_amount,
 186  *                   SD_TASK_SCHED_NO_COST,
 187  *                   my_rate);
 188  */
 189 #define SD_SCHED_NO_COST NULL
 190
 191 /** @} */
 192
 193
 194 /** @defgroup SD_task_dependency_management Tasks dependencies
 195  *  @brief Functions for managing the task dependencies
 196  *
 197  *  This section describes the functions for managing the dependencies between the tasks.
 198  *
 199  *  @see SD_task_management
 200  *  @{
 201  */
 202 XBT_PUBLIC(void) SD_task_dependency_add(const char *name, void *data,
 203                                         SD_task_t src, SD_task_t dst);
 204 XBT_PUBLIC(void) SD_task_dependency_remove(SD_task_t src, SD_task_t dst);
 205 XBT_PUBLIC(const char *) SD_task_dependency_get_name(SD_task_t src,
 206                                                      SD_task_t dst);
 207 XBT_PUBLIC(void *) SD_task_dependency_get_data(SD_task_t src,
 208                                                SD_task_t dst);
 209 XBT_PUBLIC(int) SD_task_dependency_exists(SD_task_t src, SD_task_t dst);
 210 /** @} */
 211
 212 /************************** Global *******************************************/
 213
 214 /** @defgroup SD_simulation Simulation
 215  *  @brief Functions for creating the environment and launching the simulation
 216  *
 217  *  This section describes the functions for initializing SimDag, launching
 218  *  the simulation and exiting SimDag.
 219  *
 220  *  @{
 221  */
 222 XBT_PUBLIC(void) SD_init(int *argc, char **argv);
 223 XBT_PUBLIC(void) SD_config(const char *key, const char *value);
 224 XBT_PUBLIC(void) SD_application_reinit(void);
 225 XBT_PUBLIC(void) SD_create_environment(const char *platform_file);
 226 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_simulate(double how_long);
 227 XBT_PUBLIC(double) SD_get_clock(void);
 228 XBT_PUBLIC(void) SD_exit(void);
 229 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_daxload(const char *filename);
 230 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_dotload(const char *filename);
 231 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_PTG_dotload(const char *filename);
 232 XBT_PUBLIC(xbt_dynar_t) SD_dotload_with_sched(const char *filename);
 233
 234 /** @} */
 235
 236 SG_END_DECL()
 237
 238 #include "simgrid/instr.h"
 239
 240 #endif