src/mc/mc_checkpoint.c

   1 /* Copyright (c) 2008-2014. 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 #define _GNU_SOURCE
   8
   9 #include <unistd.h>
  10
  11 #include <string.h>
  12 #include <link.h>
  13 #include <dirent.h>
  14
  15 #include "internal_config.h"
  16 #include "mc_memory_map.h"
  17 #include "mc_private.h"
  18 #include "xbt/module.h"
  19 #include <xbt/mmalloc.h>
  20 #include "../smpi/private.h"
  21 #include <alloca.h>
  22
  23 #include "xbt/mmalloc/mmprivate.h"
  24
  25 #include "../simix/smx_private.h"
  26
  27 #include <libunwind.h>
  28 #include <libelf.h>
  29
  30 #include "mc_private.h"
  31 #include <mc/mc.h>
  32
  33 #include "mc_snapshot.h"
  34 #include "mc_object_info.h"
  35 #include "mc_mmu.h"
  36 #include "mc_unw.h"
  37
  38 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_checkpoint, mc,
  39                                 "Logging specific to mc_checkpoint");
  40
  41 /************************************  Free functions **************************************/
  42 /*****************************************************************************************/
  43
  44 static void MC_snapshot_stack_free(mc_snapshot_stack_t s)
  45 {
  46   if (s) {
  47     xbt_dynar_free(&(s->local_variables));
  48     xbt_dynar_free(&(s->stack_frames));
  49     mc_unw_destroy_context(s->context);
  50     xbt_free(s->context);
  51     xbt_free(s);
  52   }
  53 }
  54
  55 static void MC_snapshot_stack_free_voidp(void *s)
  56 {
  57   mc_snapshot_stack_t stack = (mc_snapshot_stack_t) * (void **) s;
  58   MC_snapshot_stack_free(stack);
  59 }
  60
  61 static void local_variable_free(local_variable_t v)
  62 {
  63   xbt_free(v->name);
  64   xbt_free(v);
  65 }
  66
  67 static void local_variable_free_voidp(void *v)
  68 {
  69   local_variable_free((local_variable_t) * (void **) v);
  70 }
  71
  72 void MC_region_destroy(mc_mem_region_t region)
  73 {
  74   if (!region)
  75     return;
  76   switch(region->storage_type) {
  77     case MC_REGION_STORAGE_TYPE_NONE:
  78       break;
  79     case MC_REGION_STORAGE_TYPE_FLAT:
  80       xbt_free(region->flat.data);
  81       break;
  82     case MC_REGION_STORAGE_TYPE_CHUNKED:
  83       mc_free_page_snapshot_region(region->chunked.page_numbers, mc_page_count(region->size));
  84       xbt_free(region->chunked.page_numbers);
  85       break;
  86     case MC_REGION_STORAGE_TYPE_PRIVATIZED:
  87       {
  88         size_t regions_count = region->privatized.regions_count;
  89         for (size_t i=0; i!=regions_count; ++i) {
  90           MC_region_destroy(region->privatized.regions[i]);
  91         }
  92         free(region->privatized.regions);
  93         break;
  94       }
  95   }
  96   xbt_free(region);
  97 }
  98
  99 void MC_free_snapshot(mc_snapshot_t snapshot)
 100 {
 101   for (size_t i = 0; i < snapshot->snapshot_regions_count; i++) {
 102     MC_region_destroy(snapshot->snapshot_regions[i]);
 103   }
 104   xbt_free(snapshot->snapshot_regions);
 105   xbt_free(snapshot->stack_sizes);
 106   xbt_dynar_free(&(snapshot->stacks));
 107   xbt_dynar_free(&(snapshot->to_ignore));
 108   xbt_dynar_free(&snapshot->ignored_data);
 109   xbt_free(snapshot);
 110 }
 111
 112 /*******************************  Snapshot regions ********************************/
 113 /*********************************************************************************/
 114
 115 static mc_mem_region_t mc_region_new_dense(
 116   mc_region_type_t region_type,
 117   void *start_addr, void* permanent_addr, size_t size, mc_mem_region_t ref_reg)
 118 {
 119   mc_mem_region_t region = xbt_new(s_mc_mem_region_t, 1);
 120   region->region_type = region_type;
 121   region->storage_type = MC_REGION_STORAGE_TYPE_FLAT;
 122   region->start_addr = start_addr;
 123   region->permanent_addr = permanent_addr;
 124   region->size = size;
 125   region->flat.data = xbt_malloc(size);
 126   MC_process_read(&mc_model_checker->process, MC_ADDRESS_SPACE_READ_FLAGS_NONE,
 127     region->flat.data, permanent_addr, size,
 128     MC_PROCESS_INDEX_DISABLED);
 129   XBT_DEBUG("New region : type : %d, data : %p (real addr %p), size : %zu",
 130             region_type, region->flat.data, permanent_addr, size);
 131   return region;
 132 }
 133
 134 /** @brief Take a snapshot of a given region
 135  *
 136  * @param type
 137  * @param start_addr   Address of the region in the simulated process
 138  * @param permanent_addr Permanent address of this data (for privatized variables, this is the virtual address of the privatized mapping)
 139  * @param size         Size of the data*
 140  * @param ref_reg      Reference corresponding region
 141  */
 142 static mc_mem_region_t MC_region_new(mc_region_type_t type, void *start_addr, void* permanent_addr, size_t size, mc_mem_region_t ref_reg)
 143 {
 144   if (_sg_mc_sparse_checkpoint) {
 145     return mc_region_new_sparse(type, start_addr, permanent_addr, size, ref_reg);
 146   } else  {
 147     return mc_region_new_dense(type, start_addr, permanent_addr, size, ref_reg);
 148   }
 149 }
 150
 151 /** @brief Restore a region from a snapshot
 152  *
 153  *  If we are using per page snapshots, it is possible to use the reference
 154  *  region in order to do an incremental restoration of the region: the
 155  *  softclean pages which are shared between the two snapshots do not need
 156  *  to be restored.
 157  *
 158  *  @param reg     Target region
 159  *  @param reg_reg Current region (if not NULL), used for lazy per page restoration
 160  */
 161 static void MC_region_restore(mc_mem_region_t region, mc_mem_region_t ref_region)
 162 {
 163   switch(region->storage_type) {
 164   case MC_REGION_STORAGE_TYPE_NONE:
 165   default:
 166     xbt_die("Storage type not supported");
 167     break;
 168
 169   case MC_REGION_STORAGE_TYPE_FLAT:
 170     MC_process_write(&mc_model_checker->process, region->flat.data,
 171       region->permanent_addr, region->size);
 172     break;
 173
 174   case MC_REGION_STORAGE_TYPE_CHUNKED:
 175     mc_region_restore_sparse(&mc_model_checker->process, region, ref_region);
 176     break;
 177
 178   case MC_REGION_STORAGE_TYPE_PRIVATIZED:
 179     {
 180       bool has_ref_regions = ref_region &&
 181         ref_region->storage_type == MC_REGION_STORAGE_TYPE_PRIVATIZED;
 182       size_t process_count = region->privatized.regions_count;
 183       for (size_t i = 0; i < process_count; i++) {
 184         MC_region_restore(region->privatized.regions[i],
 185           has_ref_regions ? ref_region->privatized.regions[i] : NULL);
 186       }
 187       break;
 188     }
 189   }
 190 }
 191
 192 // FIXME, multiple privatisation regions
 193 // FIXME, cross-process
 194 static inline
 195 void* MC_privatization_address(mc_process_t process, int process_index)
 196 {
 197   xbt_assert(process_index >= 0);
 198   return smpi_privatisation_regions[process_index].address;
 199 }
 200
 201 static mc_mem_region_t MC_region_new_privatized(
 202     mc_region_type_t region_type, void *start_addr, void* permanent_addr, size_t size,
 203     mc_mem_region_t ref_reg)
 204 {
 205   size_t process_count = smpi_process_count();
 206   mc_mem_region_t region = xbt_new(s_mc_mem_region_t, 1);
 207   region->region_type = region_type;
 208   region->storage_type = MC_REGION_STORAGE_TYPE_PRIVATIZED;
 209   region->start_addr = start_addr;
 210   region->permanent_addr = permanent_addr;
 211   region->size = size;
 212   region->privatized.regions_count = process_count;
 213   region->privatized.regions = xbt_new(mc_mem_region_t, process_count);
 214
 215   for (size_t i = 0; i < process_count; i++) {
 216     mc_mem_region_t ref_subreg = NULL;
 217     if (ref_reg && ref_reg->storage_type == MC_REGION_STORAGE_TYPE_PRIVATIZED)
 218       ref_subreg = ref_reg->privatized.regions[i];
 219     region->privatized.regions[i] =
 220       MC_region_new(region_type, start_addr,
 221         MC_privatization_address(&mc_model_checker->process, i), size,
 222         ref_subreg);
 223   }
 224
 225   return region;
 226 }
 227
 228 static void MC_snapshot_add_region(int index, mc_snapshot_t snapshot, mc_region_type_t type,
 229                                   mc_object_info_t object_info,
 230                                   void *start_addr, void* permanent_addr, size_t size)
 231 {
 232   if (type == MC_REGION_TYPE_DATA)
 233     xbt_assert(object_info, "Missing object info for object.");
 234   else if (type == MC_REGION_TYPE_HEAP)
 235     xbt_assert(!object_info, "Unexpected object info for heap region.");
 236
 237   mc_mem_region_t ref_reg = NULL;
 238   if (mc_model_checker->parent_snapshot)
 239     ref_reg = mc_model_checker->parent_snapshot->snapshot_regions[index];
 240
 241   mc_mem_region_t region;
 242   const bool privatization_aware = MC_object_info_is_privatized(object_info);
 243   if (privatization_aware && smpi_process_count())
 244     region = MC_region_new_privatized(type, start_addr, permanent_addr, size, ref_reg);
 245   else
 246     region = MC_region_new(type, start_addr, permanent_addr, size, ref_reg);
 247
 248   region->object_info = object_info;
 249   snapshot->snapshot_regions[index] = region;
 250   return;
 251 }
 252
 253 static void MC_get_memory_regions(mc_process_t process, mc_snapshot_t snapshot)
 254 {
 255   const size_t n = process->object_infos_size;
 256   snapshot->snapshot_regions_count = n + 1;
 257   snapshot->snapshot_regions = xbt_new0(mc_mem_region_t, n + 1);
 258
 259   for (size_t i = 0; i!=n; ++i) {
 260     mc_object_info_t object_info = process->object_infos[i];
 261     MC_snapshot_add_region(i, snapshot, MC_REGION_TYPE_DATA, object_info,
 262       object_info->start_rw, object_info->start_rw,
 263       object_info->end_rw - object_info->start_rw);
 264   }
 265
 266   xbt_mheap_t heap = MC_process_get_heap(process);
 267   void *start_heap = heap->base;
 268   void *end_heap = heap->breakval;
 269
 270   MC_snapshot_add_region(n, snapshot, MC_REGION_TYPE_HEAP, NULL,
 271                         start_heap, start_heap,
 272                         (char *) end_heap - (char *) start_heap);
 273   snapshot->heap_bytes_used = mmalloc_get_bytes_used_remote(
 274     heap->heaplimit,
 275     MC_process_get_malloc_info(process));
 276
 277 #ifdef HAVE_SMPI
 278   if (smpi_privatize_global_variables && smpi_process_count()) {
 279     // FIXME, cross-process
 280     snapshot->privatization_index = smpi_loaded_page;
 281   } else
 282 #endif
 283   {
 284     snapshot->privatization_index = MC_PROCESS_INDEX_MISSING;
 285   }
 286 }
 287
 288 /** \brief Fills the position of the segments (executable, read-only, read/write).
 289  *
 290  *  `dl_iterate_phdr` would be more robust but would not work in cross-process.
 291  * */
 292 void MC_find_object_address(memory_map_t maps, mc_object_info_t result)
 293 {
 294   unsigned int i = 0;
 295   s_map_region_t reg;
 296   const char *name = basename(result->file_name);
 297   while (i < maps->mapsize) {
 298     reg = maps->regions[i];
 299     if (maps->regions[i].pathname == NULL
 300         || strcmp(basename(maps->regions[i].pathname), name)) {
 301       // Nothing to do
 302     } else if ((reg.prot & PROT_WRITE)) {
 303       xbt_assert(!result->start_rw,
 304                  "Multiple read-write segments for %s, not supported",
 305                  maps->regions[i].pathname);
 306       result->start_rw = reg.start_addr;
 307       result->end_rw = reg.end_addr;
 308       // .bss is usually after the .data:
 309       s_map_region_t *next = &(maps->regions[i + 1]);
 310       if (next->pathname == NULL && (next->prot & PROT_WRITE)
 311           && next->start_addr == reg.end_addr) {
 312         result->end_rw = maps->regions[i + 1].end_addr;
 313       }
 314     } else if ((reg.prot & PROT_READ) && (reg.prot & PROT_EXEC)) {
 315       xbt_assert(!result->start_exec,
 316                  "Multiple executable segments for %s, not supported",
 317                  maps->regions[i].pathname);
 318       result->start_exec = reg.start_addr;
 319       result->end_exec = reg.end_addr;
 320     } else if ((reg.prot & PROT_READ) && !(reg.prot & PROT_EXEC)) {
 321       xbt_assert(!result->start_ro,
 322                  "Multiple read only segments for %s, not supported",
 323                  maps->regions[i].pathname);
 324       result->start_ro = reg.start_addr;
 325       result->end_ro = reg.end_addr;
 326     }
 327     i++;
 328   }
 329
 330   result->start = result->start_rw;
 331   if ((const void*) result->start_ro > result->start)
 332     result->start = result->start_ro;
 333   if ((const void*) result->start_exec > result->start)
 334     result->start = result->start_exec;
 335
 336   result->end = result->end_rw;
 337   if (result->end_ro && (const void*) result->end_ro < result->end)
 338     result->end = result->end_ro;
 339   if (result->end_exec && (const void*) result->end_exec > result->end)
 340     result->end = result->end_exec;
 341
 342   xbt_assert(result->file_name);
 343   xbt_assert(result->start_rw);
 344   xbt_assert(result->start_exec);
 345 }
 346
 347 /************************************* Take Snapshot ************************************/
 348 /****************************************************************************************/
 349
 350 /** \brief Checks whether the variable is in scope for a given IP.
 351  *
 352  *  A variable may be defined only from a given value of IP.
 353  *
 354  *  \param var   Variable description
 355  *  \param frame Scope description
 356  *  \param ip    Instruction pointer
 357  *  \return      true if the variable is valid
 358  * */
 359 static bool mc_valid_variable(dw_variable_t var, dw_frame_t scope,
 360                               const void *ip)
 361 {
 362   // The variable is not yet valid:
 363   if ((const void *) ((const char *) scope->low_pc + var->start_scope) > ip)
 364     return false;
 365   else
 366     return true;
 367 }
 368
 369 static void mc_fill_local_variables_values(mc_stack_frame_t stack_frame,
 370                                            dw_frame_t scope, int process_index, xbt_dynar_t result)
 371 {
 372   mc_process_t process = &mc_model_checker->process;
 373
 374   void *ip = (void *) stack_frame->ip;
 375   if (ip < scope->low_pc || ip >= scope->high_pc)
 376     return;
 377
 378   unsigned cursor = 0;
 379   dw_variable_t current_variable;
 380   xbt_dynar_foreach(scope->variables, cursor, current_variable) {
 381
 382     if (!mc_valid_variable(current_variable, scope, (void *) stack_frame->ip))
 383       continue;
 384
 385     int region_type;
 386     // FIXME, get rid of `region_type`
 387     if ((long) stack_frame->ip > (long) process->libsimgrid_info->start_exec)
 388       region_type = 1;
 389     else
 390       region_type = 2;
 391
 392     local_variable_t new_var = xbt_new0(s_local_variable_t, 1);
 393     new_var->subprogram = stack_frame->frame;
 394     new_var->ip = stack_frame->ip;
 395     new_var->name = xbt_strdup(current_variable->name);
 396     new_var->type = current_variable->type;
 397     new_var->region = region_type;
 398
 399     if (current_variable->address != NULL) {
 400       new_var->address = current_variable->address;
 401     } else if (current_variable->locations.size != 0) {
 402       s_mc_location_t location;
 403       // FIXME, cross-process support
 404       mc_dwarf_resolve_locations(&location, &current_variable->locations,
 405                                               current_variable->object_info,
 406                                               &(stack_frame->unw_cursor),
 407                                               (void *) stack_frame->frame_base,
 408                                               NULL, process_index);
 409
 410       switch(mc_get_location_type(&location)) {
 411       case MC_LOCATION_TYPE_ADDRESS:
 412         new_var->address = location.memory_location;
 413         break;
 414       case MC_LOCATION_TYPE_REGISTER:
 415       default:
 416         xbt_die("Cannot handle non-address variable");
 417       }
 418
 419     } else {
 420       xbt_die("No address");
 421     }
 422
 423     xbt_dynar_push(result, &new_var);
 424   }
 425
 426   // Recursive processing of nested scopes:
 427   dw_frame_t nested_scope = NULL;
 428   xbt_dynar_foreach(scope->scopes, cursor, nested_scope) {
 429     mc_fill_local_variables_values(stack_frame, nested_scope, process_index, result);
 430   }
 431 }
 432
 433 static xbt_dynar_t MC_get_local_variables_values(xbt_dynar_t stack_frames, int process_index)
 434 {
 435
 436   unsigned cursor1 = 0;
 437   mc_stack_frame_t stack_frame;
 438   xbt_dynar_t variables =
 439       xbt_dynar_new(sizeof(local_variable_t), local_variable_free_voidp);
 440
 441   xbt_dynar_foreach(stack_frames, cursor1, stack_frame) {
 442     mc_fill_local_variables_values(stack_frame, stack_frame->frame, process_index, variables);
 443   }
 444
 445   return variables;
 446 }
 447
 448 static void MC_stack_frame_free_voipd(void *s)
 449 {
 450   mc_stack_frame_t stack_frame = *(mc_stack_frame_t *) s;
 451   if (stack_frame) {
 452     xbt_free(stack_frame->frame_name);
 453     xbt_free(stack_frame);
 454   }
 455 }
 456
 457 static xbt_dynar_t MC_unwind_stack_frames(mc_unw_context_t stack_context)
 458 {
 459   mc_process_t process = &mc_model_checker->process;
 460   xbt_dynar_t result =
 461       xbt_dynar_new(sizeof(mc_stack_frame_t), MC_stack_frame_free_voipd);
 462
 463   unw_cursor_t c;
 464
 465   // TODO, check condition check (unw_init_local==0 means end of frame)
 466   if (mc_unw_init_cursor(&c, stack_context) != 0) {
 467
 468     xbt_die("Could not initialize stack unwinding");
 469
 470   } else
 471     while (1) {
 472
 473       mc_stack_frame_t stack_frame = xbt_new(s_mc_stack_frame_t, 1);
 474       xbt_dynar_push(result, &stack_frame);
 475
 476       stack_frame->unw_cursor = c;
 477
 478       unw_word_t ip, sp;
 479
 480       unw_get_reg(&c, UNW_REG_IP, &ip);
 481       unw_get_reg(&c, UNW_REG_SP, &sp);
 482
 483       stack_frame->ip = ip;
 484       stack_frame->sp = sp;
 485
 486       // TODO, use real addresses in frame_t instead of fixing it here
 487
 488       dw_frame_t frame = MC_process_find_function(process, (void *) ip);
 489       stack_frame->frame = frame;
 490
 491       if (frame) {
 492         stack_frame->frame_name = xbt_strdup(frame->name);
 493         stack_frame->frame_base =
 494             (unw_word_t) mc_find_frame_base(frame, frame->object_info, &c);
 495       } else {
 496         stack_frame->frame_base = 0;
 497         stack_frame->frame_name = NULL;
 498       }
 499
 500       /* Stop before context switch with maestro */
 501       if (frame != NULL && frame->name != NULL
 502           && !strcmp(frame->name, "smx_ctx_sysv_wrapper"))
 503         break;
 504
 505       int ret = unw_step(&c);
 506       if (ret == 0) {
 507         xbt_die("Unexpected end of stack.");
 508       } else if (ret < 0) {
 509         xbt_die("Error while unwinding stack");
 510       }
 511     }
 512
 513   if (xbt_dynar_length(result) == 0) {
 514     XBT_INFO("unw_init_local failed");
 515     xbt_abort();
 516   }
 517
 518   return result;
 519 };
 520
 521 static xbt_dynar_t MC_take_snapshot_stacks(mc_snapshot_t * snapshot)
 522 {
 523
 524   xbt_dynar_t res =
 525       xbt_dynar_new(sizeof(s_mc_snapshot_stack_t),
 526                     MC_snapshot_stack_free_voidp);
 527
 528   unsigned int cursor = 0;
 529   stack_region_t current_stack;
 530
 531   // FIXME, cross-process support (stack_areas)
 532   xbt_dynar_foreach(stacks_areas, cursor, current_stack) {
 533     mc_snapshot_stack_t st = xbt_new(s_mc_snapshot_stack_t, 1);
 534
 535     unw_context_t* original_context = (unw_context_t*) current_stack->context;
 536
 537     st->context = xbt_new0(s_mc_unw_context_t, 1);
 538     if (mc_unw_init_context(st->context, &mc_model_checker->process,
 539       original_context) < 0) {
 540       xbt_die("Could not initialise the libunwind context.");
 541     }
 542
 543     st->stack_frames = MC_unwind_stack_frames(st->context);
 544     st->local_variables = MC_get_local_variables_values(st->stack_frames, current_stack->process_index);
 545     st->process_index = current_stack->process_index;
 546
 547     unw_word_t sp = xbt_dynar_get_as(st->stack_frames, 0, mc_stack_frame_t)->sp;
 548
 549     xbt_dynar_push(res, &st);
 550     (*snapshot)->stack_sizes =
 551         xbt_realloc((*snapshot)->stack_sizes, (cursor + 1) * sizeof(size_t));
 552     (*snapshot)->stack_sizes[cursor] =
 553       (char*) current_stack->address + current_stack->size - (char*) sp;
 554   }
 555
 556   return res;
 557
 558 }
 559
 560 // FIXME, cross-process support (mc_heap_comparison_ignore)
 561 static xbt_dynar_t MC_take_snapshot_ignore()
 562 {
 563
 564   if (mc_heap_comparison_ignore == NULL)
 565     return NULL;
 566
 567   xbt_dynar_t cpy =
 568       xbt_dynar_new(sizeof(mc_heap_ignore_region_t),
 569                     heap_ignore_region_free_voidp);
 570
 571   unsigned int cursor = 0;
 572   mc_heap_ignore_region_t current_region;
 573
 574   xbt_dynar_foreach(mc_heap_comparison_ignore, cursor, current_region) {
 575     mc_heap_ignore_region_t new_region = NULL;
 576     new_region = xbt_new0(s_mc_heap_ignore_region_t, 1);
 577     new_region->address = current_region->address;
 578     new_region->size = current_region->size;
 579     new_region->block = current_region->block;
 580     new_region->fragment = current_region->fragment;
 581     xbt_dynar_push(cpy, &new_region);
 582   }
 583
 584   return cpy;
 585
 586 }
 587
 588 static void mc_free_snapshot_ignored_data_pvoid(void* data) {
 589   mc_snapshot_ignored_data_t ignored_data = (mc_snapshot_ignored_data_t) data;
 590   free(ignored_data->data);
 591 }
 592
 593 static void MC_snapshot_handle_ignore(mc_snapshot_t snapshot)
 594 {
 595   xbt_assert(snapshot->process);
 596   snapshot->ignored_data = xbt_dynar_new(sizeof(s_mc_snapshot_ignored_data_t), mc_free_snapshot_ignored_data_pvoid);
 597
 598   // Copy the memory:
 599   unsigned int cursor = 0;
 600   mc_checkpoint_ignore_region_t region;
 601   // FIXME, cross-process support (mc_checkpoint_ignore)
 602   xbt_dynar_foreach (mc_model_checker->process.checkpoint_ignore, cursor, region) {
 603     s_mc_snapshot_ignored_data_t ignored_data;
 604     ignored_data.start = region->addr;
 605     ignored_data.size = region->size;
 606     ignored_data.data = malloc(region->size);
 607     // TODO, we should do this once per privatization segment:
 608     MC_process_read(snapshot->process,
 609       MC_ADDRESS_SPACE_READ_FLAGS_NONE,
 610       ignored_data.data, region->addr, region->size, MC_PROCESS_INDEX_DISABLED);
 611     xbt_dynar_push(snapshot->ignored_data, &ignored_data);
 612   }
 613
 614   // Zero the memory:
 615   xbt_dynar_foreach (mc_model_checker->process.checkpoint_ignore, cursor, region) {
 616     MC_process_clear_memory(snapshot->process, region->addr, region->size);
 617   }
 618
 619 }
 620
 621 static void MC_snapshot_ignore_restore(mc_snapshot_t snapshot)
 622 {
 623   unsigned int cursor = 0;
 624   s_mc_snapshot_ignored_data_t ignored_data;
 625   xbt_dynar_foreach (snapshot->ignored_data, cursor, ignored_data) {
 626     MC_process_write(snapshot->process,
 627       ignored_data.data, ignored_data.start, ignored_data.size);
 628   }
 629 }
 630
 631 /** @brief Can we remove this snapshot?
 632  *
 633  * Some snapshots cannot be removed (yet) because we need them
 634  * at this point.
 635  *
 636  * @param snapshot
 637  */
 638 int mc_important_snapshot(mc_snapshot_t snapshot)
 639 {
 640   // We need this snapshot in order to know which
 641   // pages needs to be stored in the next snapshot.
 642   // This field is only non-NULL when using soft-dirty
 643   // page tracking.
 644   if (snapshot == mc_model_checker->parent_snapshot)
 645     return true;
 646
 647   return false;
 648 }
 649
 650 static void MC_get_current_fd(mc_snapshot_t snapshot)
 651 {
 652
 653   snapshot->total_fd = 0;
 654
 655   const size_t fd_dir_path_size = 20;
 656   char fd_dir_path[fd_dir_path_size];
 657   if (snprintf(fd_dir_path, fd_dir_path_size,
 658     "/proc/%lli/fd", (long long int) snapshot->process->pid) > fd_dir_path_size)
 659     xbt_die("Unexpected buffer is too small for fd_dir_path");
 660
 661   DIR* fd_dir = opendir(fd_dir_path);
 662   if (fd_dir == NULL)
 663     xbt_die("Cannot open directory '/proc/self/fd'\n");
 664
 665   size_t total_fd = 0;
 666   struct dirent* fd_number;
 667   while ((fd_number = readdir(fd_dir))) {
 668
 669     int fd_value = atoi(fd_number->d_name);
 670
 671     if(fd_value < 3)
 672       continue;
 673
 674     const size_t source_size = 25;
 675     char source[25];
 676     if (snprintf(source, source_size, "/proc/%lli/fd/%s",
 677         (long long int) snapshot->process->pid, fd_number->d_name) > source_size)
 678       xbt_die("Unexpected buffer is too small for fd %s", fd_number->d_name);
 679
 680     const size_t link_size = 200;
 681     char link[200];
 682     int res = readlink(source, link, link_size);
 683     if (res<0) {
 684       xbt_die("Could not read link for %s", source);
 685     }
 686     if (res==200) {
 687       xbt_die("Buffer to small for link of %s", source);
 688     }
 689     link[res] = '\0';
 690
 691     if(smpi_is_privatisation_file(link))
 692       continue;
 693
 694     // This is (probably) the DIR* we are reading:
 695     // TODO, read all the file entries at once and close the DIR.*
 696     if(strcmp(fd_dir_path, link) == 0)
 697       continue;
 698
 699     // We don't handle them.
 700     // It does not mean we should silently ignore them however.
 701     if (strncmp(link, "pipe:", 5) == 0 || strncmp(link, "socket:", 7) == 0)
 702       continue;
 703
 704     // This is probably a shared memory used by lttng-ust:
 705     if(strncmp("/dev/shm/ust-shm-tmp-", link, 21)==0)
 706       continue;
 707
 708     // Add an entry for this FD in the snapshot:
 709     fd_infos_t fd = xbt_new0(s_fd_infos_t, 1);
 710     fd->filename = strdup(link);
 711     fd->number = fd_value;
 712     fd->flags = fcntl(fd_value, F_GETFL) | fcntl(fd_value, F_GETFD) ;
 713     fd->current_position = lseek(fd_value, 0, SEEK_CUR);
 714     snapshot->current_fd = xbt_realloc(snapshot->current_fd, (total_fd + 1) * sizeof(fd_infos_t));
 715     snapshot->current_fd[total_fd] = fd;
 716     total_fd++;
 717   }
 718
 719   snapshot->total_fd = total_fd;
 720   closedir (fd_dir);
 721 }
 722
 723 static s_mc_address_space_class_t mc_snapshot_class = {
 724   .read = (void*) &MC_snapshot_read
 725 };
 726
 727 mc_snapshot_t MC_take_snapshot(int num_state)
 728 {
 729   mc_process_t mc_process = &mc_model_checker->process;
 730   mc_snapshot_t snapshot = xbt_new0(s_mc_snapshot_t, 1);
 731   snapshot->process = mc_process;
 732   snapshot->address_space.address_space_class = &mc_snapshot_class;
 733
 734   snapshot->enabled_processes = xbt_dynar_new(sizeof(int), NULL);
 735   smx_process_t process;
 736   // FIXME, cross-process support (simix_global->process_list)
 737   xbt_swag_foreach(process, simix_global->process_list) {
 738     xbt_dynar_push_as(snapshot->enabled_processes, int, (int)process->pid);
 739   }
 740
 741   MC_snapshot_handle_ignore(snapshot);
 742
 743   MC_get_current_fd(snapshot);
 744
 745   const bool use_soft_dirty = _sg_mc_sparse_checkpoint
 746     && _sg_mc_soft_dirty
 747     && MC_process_is_self(mc_process);
 748
 749   /* Save the std heap and the writable mapped pages of libsimgrid and binary */
 750   MC_get_memory_regions(mc_process, snapshot);
 751   if (use_soft_dirty)
 752     mc_softdirty_reset();
 753
 754   snapshot->to_ignore = MC_take_snapshot_ignore();
 755
 756   if (_sg_mc_visited > 0 || strcmp(_sg_mc_property_file, "")) {
 757     snapshot->stacks =
 758         MC_take_snapshot_stacks(&snapshot);
 759     if (_sg_mc_hash && snapshot->stacks != NULL) {
 760       snapshot->hash = mc_hash_processes_state(num_state, snapshot->stacks);
 761     } else {
 762       snapshot->hash = 0;
 763     }
 764   } else {
 765     snapshot->hash = 0;
 766   }
 767
 768   MC_snapshot_ignore_restore(snapshot);
 769   if (use_soft_dirty)
 770     mc_model_checker->parent_snapshot = snapshot;
 771   return snapshot;
 772 }
 773
 774 static inline
 775 void MC_restore_snapshot_regions(mc_snapshot_t snapshot)
 776 {
 777   mc_snapshot_t parent_snapshot = mc_model_checker->parent_snapshot;
 778
 779   const size_t n = snapshot->snapshot_regions_count;
 780   for (size_t i = 0; i < n; i++) {
 781     // For privatized, variables we decided it was not necessary to take the snapshot:
 782     if (snapshot->snapshot_regions[i])
 783       MC_region_restore(snapshot->snapshot_regions[i],
 784         parent_snapshot ? parent_snapshot->snapshot_regions[i] : NULL);
 785   }
 786
 787 #ifdef HAVE_SMPI
 788   if(snapshot->privatization_index >= 0) {
 789     // We just rewrote the global variables.
 790     // The privatisation segment SMPI thinks
 791     // is mapped might be inconsistent with the segment which
 792     // is really mapped in memory (kernel state).
 793     // We ask politely SMPI to map the segment anyway,
 794     // even if it thinks it is the current one:
 795     smpi_really_switch_data_segment(snapshot->privatization_index);
 796   }
 797 #endif
 798 }
 799
 800 // FIXME, cross-process support ~ we need to implement this on the app side
 801 // or use some form of [remote syscall execution](http://criu.org/Remote_syscall_execution)
 802 // based on [parasite code execution](http://criu.org/Parasite_code).
 803 static inline
 804 void MC_restore_snapshot_fds(mc_snapshot_t snapshot)
 805 {
 806   int new_fd;
 807   size_t i;
 808   for(i=0; i < snapshot->total_fd; i++){
 809
 810     new_fd = open(snapshot->current_fd[i]->filename, snapshot->current_fd[i]->flags);
 811     if (new_fd <0) {
 812       xbt_die("Could not reopen the file %s fo restoring the file descriptor",
 813         snapshot->current_fd[i]->filename);
 814     }
 815     if(new_fd != -1 && new_fd != snapshot->current_fd[i]->number){
 816       dup2(new_fd, snapshot->current_fd[i]->number);
 817       //fprintf(stderr, "%p\n", fdopen(snapshot->current_fd[i]->number, "rw"));
 818       close(new_fd);
 819     };
 820     lseek(snapshot->current_fd[i]->number, snapshot->current_fd[i]->current_position, SEEK_SET);
 821   }
 822 }
 823
 824 void MC_restore_snapshot(mc_snapshot_t snapshot)
 825 {
 826   const bool use_soft_dirty = _sg_mc_sparse_checkpoint
 827     && _sg_mc_soft_dirty
 828     && MC_process_is_self(&mc_model_checker->process);
 829
 830   MC_restore_snapshot_regions(snapshot);
 831   MC_restore_snapshot_fds(snapshot);
 832   if (use_soft_dirty) {
 833     mc_softdirty_reset();
 834   }
 835   MC_snapshot_ignore_restore(snapshot);
 836   if (use_soft_dirty) {
 837     mc_model_checker->parent_snapshot = snapshot;
 838   }
 839
 840   mc_model_checker->process.cache_flags = 0;
 841 }
 842
 843 mc_snapshot_t simcall_HANDLER_mc_snapshot(smx_simcall_t simcall)
 844 {
 845   return MC_take_snapshot(1);
 846 }
 847
 848 void *MC_snapshot(void)
 849 {
 850   return simcall_mc_snapshot();
 851 }