src/smpi/smpi_bench.c

   1 /* Copyright (c) 2007, 2009, 2010. 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 "private.h"
   8 #include "xbt/dict.h"
   9 #include "xbt/sysdep.h"
  10 #include "surf/surf.h"
  11
  12 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_bench, smpi,
  13                                 "Logging specific to SMPI (benchmarking)");
  14
  15 xbt_dict_t allocs = NULL;       /* Allocated on first use */
  16 xbt_dict_t samples = NULL;      /* Allocated on first use */
  17
  18 typedef struct {
  19   int count;
  20   char data[];
  21 } shared_data_t;
  22
  23 typedef struct {
  24   int count;
  25   double sum;
  26   double sum_pow2;
  27   double mean;
  28   double relstderr;
  29   int iters;
  30   double threshold;
  31   int started;
  32 } local_data_t;
  33
  34 void smpi_bench_destroy(void)
  35 {
  36   if (allocs) {
  37     xbt_dict_free(&allocs);
  38   }
  39   if (samples) {
  40     xbt_dict_free(&samples);
  41   }
  42 }
  43
  44 static void smpi_execute_flops(double flops)
  45 {
  46   smx_action_t action;
  47   smx_host_t host;
  48   host = SIMIX_host_self();
  49
  50   DEBUG1("Handle real computation time: %f flops", flops);
  51   action = SIMIX_req_host_execute("computation", host, flops);
  52 #ifdef HAVE_TRACING
  53   SIMIX_req_set_category (action, TRACE_internal_smpi_get_category());
  54 #endif
  55   SIMIX_req_host_execution_wait(action);
  56   SIMIX_req_host_execution_destroy(action);
  57 }
  58
  59 static void smpi_execute(double duration)
  60 {
  61   if (duration >= xbt_cfg_get_double(_surf_cfg_set, "smpi/cpu_threshold")) {
  62     DEBUG1("Sleep for %f to handle real computation time", duration);
  63     smpi_execute_flops(duration *
  64                        xbt_cfg_get_double(_surf_cfg_set,
  65                                           "smpi/running_power"));
  66   }
  67 }
  68
  69 void smpi_bench_begin(void)
  70 {
  71   xbt_os_timer_start(smpi_process_timer());
  72 }
  73
  74 void smpi_bench_end(void)
  75 {
  76   xbt_os_timer_t timer = smpi_process_timer();
  77
  78   xbt_os_timer_stop(timer);
  79   smpi_execute(xbt_os_timer_elapsed(timer));
  80 }
  81
  82 unsigned int smpi_sleep(unsigned int secs)
  83 {
  84   smpi_execute((double) secs);
  85   return secs;
  86 }
  87
  88 int smpi_gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz)
  89 {
  90   double now = SIMIX_get_clock();
  91
  92   if (tv) {
  93     tv->tv_sec = (time_t) now;
  94     tv->tv_usec = (suseconds_t) (now * 1e6);
  95   }
  96   return 0;
  97 }
  98
  99 static char *sample_location(int global, const char *file, int line)
 100 {
 101   if (global) {
 102     return bprintf("%s:%d", file, line);
 103   } else {
 104     return bprintf("%s:%d:%d", file, line, smpi_process_index());
 105   }
 106 }
 107
 108 void smpi_sample_1(int global, const char *file, int line, int iters, double threshold)
 109 {
 110   char *loc = sample_location(global, file, line);
 111   local_data_t *data;
 112
 113   smpi_bench_end();     /* Take time from previous MPI call into account */
 114   if (!samples) {
 115     samples = xbt_dict_new();
 116   }
 117   data = xbt_dict_get_or_null(samples, loc);
 118   if (!data) {
 119     data = (local_data_t *) xbt_new(local_data_t, 1);
 120     data->count = 0;
 121     data->sum = 0.0;
 122     data->sum_pow2 = 0.0;
 123     data->iters = iters;
 124     data->threshold = threshold;
 125     data->started = 0;
 126     xbt_dict_set(samples, loc, data, &free);
 127   }
 128   free(loc);
 129 }
 130
 131 int smpi_sample_2(int global, const char *file, int line)
 132 {
 133   char *loc = sample_location(global, file, line);
 134   local_data_t *data;
 135
 136   xbt_assert0(samples, "You did something very inconsistent, didn't you?");
 137   data = xbt_dict_get_or_null(samples, loc);
 138   if (!data) {
 139     xbt_assert0(data, "Please, do thing in order");
 140   }
 141   if (!data->started) {
 142     if ((data->iters > 0 && data->count >= data->iters)
 143         || (data->count > 1 && data->threshold > 0.0 && data->relstderr <= data->threshold)) {
 144       DEBUG1("Perform some wait of %f", data->mean);
 145       smpi_execute(data->mean);
 146     } else {
 147       data->started = 1;
 148       data->count++;
 149     }
 150   } else {
 151     data->started = 0;
 152   }
 153   free(loc);
 154   smpi_bench_begin();
 155   smpi_process_simulated_start();
 156   return data->started;
 157 }
 158
 159 void smpi_sample_3(int global, const char *file, int line)
 160 {
 161   char *loc = sample_location(global, file, line);
 162   local_data_t *data;
 163   double sample, n;
 164
 165   xbt_assert0(samples, "You did something very inconsistent, didn't you?");
 166   data = xbt_dict_get_or_null(samples, loc);
 167   if (!data || !data->started || data->count >= data->iters) {
 168     xbt_assert0(data, "Please, do thing in order");
 169   }
 170   smpi_bench_end();
 171   sample = smpi_process_simulated_elapsed();
 172   data->sum += sample;
 173   data->sum_pow2 += sample * sample;
 174   n = (double)data->count;
 175   data->mean = data->sum / n;
 176   data->relstderr = sqrt((data->sum_pow2 / n - data->mean * data->mean) / n) / data->mean;
 177   DEBUG4("Average mean after %d steps is %f, relative standard error is %f (sample was %f)", data->count,
 178          data->mean, data->relstderr, sample);
 179 }
 180
 181 void smpi_sample_flops(double flops)
 182 {
 183   smpi_execute_flops(flops);
 184 }
 185
 186 void *smpi_shared_malloc(size_t size, const char *file, int line)
 187 {
 188   char *loc = bprintf("%s:%d:%zu", file, line, size);
 189   shared_data_t *data;
 190
 191   if (!allocs) {
 192     allocs = xbt_dict_new();
 193   }
 194   data = xbt_dict_get_or_null(allocs, loc);
 195   if (!data) {
 196     data = (shared_data_t *) xbt_malloc0(sizeof(int) + size);
 197     data->count = 1;
 198     xbt_dict_set(allocs, loc, data, &free);
 199   } else {
 200     data->count++;
 201   }
 202   free(loc);
 203   return data->data;
 204 }
 205
 206 void smpi_shared_free(void *ptr)
 207 {
 208   shared_data_t *data = (shared_data_t *) ((int *) ptr - 1);
 209   char *loc;
 210
 211   if (!allocs) {
 212     WARN0("Cannot free: nothing was allocated");
 213     return;
 214   }
 215   loc = xbt_dict_get_key(allocs, data);
 216   if (!loc) {
 217     WARN1("Cannot free: %p was not shared-allocated by SMPI", ptr);
 218     return;
 219   }
 220   data->count--;
 221   if (data->count <= 0) {
 222     xbt_dict_remove(allocs, loc);
 223   }
 224 }