src/surf/AsImpl.cpp

   1 /* Copyright (c) 2006-2016. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "xbt/log.h"
   7
   8 #include "src/surf/AsImpl.hpp"
   9 #include "src/surf/network_interface.hpp" // Link FIXME: move to proper header
  10
  11 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(AsImpl,surf, "Implementation of S4U autonomous systems");
  12
  13 namespace simgrid {
  14   namespace surf {
  15
  16     AsImpl::AsImpl(const char *name)
  17     : As(name)
  18     {
  19     }
  20     AsImpl::~AsImpl()
  21     {
  22       delete netcard_;
  23     }
  24
  25     xbt_dynar_t AsImpl::getOneLinkRoutes() {
  26       return NULL;
  27     }
  28
  29     /** @brief Get the common ancestor and its first childs in each line leading to src and dst */
  30     static void find_common_ancestors(NetCard *src, NetCard *dst,
  31         /* OUT */ AsImpl **common_ancestor, AsImpl **src_ancestor, AsImpl **dst_ancestor)
  32     {
  33     #define ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH 32     /* increase if it is not enough */
  34       AsImpl *path_src[ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH];
  35       AsImpl *path_dst[ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH];
  36       int index_src = 0;
  37       int index_dst = 0;
  38       AsImpl *current_src;
  39       AsImpl *current_dst;
  40       AsImpl *father;
  41
  42       /* (1) find the path to root of src and dst*/
  43       AsImpl *src_as = src->containingAS();
  44       AsImpl *dst_as = dst->containingAS();
  45
  46       xbt_assert(src_as, "Host %s must be in an AS", src->name());
  47       xbt_assert(dst_as, "Host %s must be in an AS", dst->name());
  48
  49       /* (2) find the path to the root routing component */
  50       for (AsImpl *current = src_as; current != NULL; current = static_cast<AsImpl*>(current->father())) {
  51         xbt_assert(index_src < ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH, "ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH should be increased for element %s", src->name());
  52         path_src[index_src++] = current;
  53       }
  54       for (AsImpl *current = dst_as; current != NULL; current = static_cast<AsImpl*>(current->father())) {
  55         xbt_assert(index_dst < ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH,"ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH should be increased for path_dst");
  56         path_dst[index_dst++] = current;
  57       }
  58
  59       /* (3) find the common father.
  60        * Before that, index_src and index_dst may be different, they both point to NULL in path_src/path_dst
  61        * So we move them down simultaneously as long as they point to the same content.
  62        */
  63       do {
  64         current_src = path_src[--index_src];
  65         current_dst = path_dst[--index_dst];
  66       } while (index_src > 0 && index_dst > 0 && current_src == current_dst);
  67
  68       /* (4) if we did not find a difference (index_src or index_dst went to 0), both elements are in the same AS */
  69       if (current_src == current_dst)
  70         father = current_src;
  71       else // we found a difference
  72         father = path_src[index_src + 1];
  73
  74       /* (5) result generation */
  75       *common_ancestor = father;    /* the common father of src and dst */
  76       *src_ancestor = current_src;  /* the first different father of src */
  77       *dst_ancestor = current_dst;  /* the first different father of dst */
  78     #undef ROUTING_HIERARCHY_MAXDEPTH
  79     }
  80
  81
  82     /* PRECONDITION: this is the common ancestor of src and dst */
  83     std::vector<surf::Link*> *AsImpl::getBypassRoute(surf::NetCard *src, surf::NetCard *dst)
  84     {
  85       // If never set a bypass route return NULL without any further computations
  86       XBT_DEBUG("generic_get_bypassroute from %s to %s", src->name(), dst->name());
  87       if (bypassRoutes_.empty())
  88         return nullptr;
  89
  90       std::vector<surf::Link*> *bypassedRoute = nullptr;
  91
  92       if(dst->containingAS() == this && src->containingAS() == this ){
  93         if (bypassRoutes_.find({src->name(),dst->name()}) != bypassRoutes_.end()) {
  94           bypassedRoute = bypassRoutes_.at({src->name(),dst->name()});
  95           XBT_DEBUG("Found a bypass route with %zu links",bypassedRoute->size());
  96         }
  97         return bypassedRoute;
  98       }
  99
 100       /* (2) find the path to the root routing component */
 101       std::vector<As*> path_src;
 102       As *current = src->containingAS();
 103       while (current != NULL) {
 104         path_src.push_back(current);
 105         current = current->father_;
 106       }
 107
 108       std::vector<As*> path_dst;
 109       current = dst->containingAS();
 110       while (current != NULL) {
 111         path_dst.push_back(current);
 112         current = current->father_;
 113       }
 114
 115       /* (3) find the common father */
 116       while (path_src.size() > 1 && path_dst.size() >1
 117           && path_src.at(path_src.size() -1) == path_dst.at(path_dst.size() -1)) {
 118         path_src.pop_back();
 119         path_dst.pop_back();
 120       }
 121
 122       int max_index_src = path_src.size() - 1;
 123       int max_index_dst = path_dst.size() - 1;
 124
 125       int max_index = std::max(max_index_src, max_index_dst);
 126
 127       for (int max = 0; max <= max_index; max++) {
 128         for (int i = 0; i < max; i++) {
 129           if (i <= max_index_src && max <= max_index_dst) {
 130             const std::pair<std::string, std::string> key = {path_src.at(i)->name(), path_dst.at(max)->name()};
 131             if (bypassRoutes_.find(key) != bypassRoutes_.end())
 132               bypassedRoute = bypassRoutes_.at(key);
 133           }
 134           if (bypassedRoute)
 135             break;
 136           if (max <= max_index_src && i <= max_index_dst) {
 137             const std::pair<std::string, std::string> key = {path_src.at(max)->name(), path_dst.at(i)->name()};
 138             if (bypassRoutes_.find(key) != bypassRoutes_.end())
 139               bypassedRoute = bypassRoutes_.at(key);
 140           }
 141           if (bypassedRoute)
 142             break;
 143         }
 144
 145         if (bypassedRoute)
 146           break;
 147
 148         if (max <= max_index_src && max <= max_index_dst) {
 149           const std::pair<std::string, std::string> key = {path_src.at(max)->name(), path_dst.at(max)->name()};
 150           if (bypassRoutes_.find(key) != bypassRoutes_.end())
 151             bypassedRoute = bypassRoutes_.at(key);
 152         }
 153         if (bypassedRoute)
 154           break;
 155       }
 156
 157       return bypassedRoute;
 158     }
 159
 160     /**
 161      * \brief Recursive function for getRouteAndLatency
 162      *
 163      * \param src the source host
 164      * \param dst the destination host
 165      * \param links Where to store the links and the gw information
 166      * \param latency If not NULL, the latency of all links will be added in it
 167      */
 168     void AsImpl::getRouteRecursive(surf::NetCard *src, surf::NetCard *dst,
 169         /* OUT */ std::vector<surf::Link*> * links, double *latency)
 170     {
 171       s_sg_platf_route_cbarg_t route;
 172       memset(&route,0,sizeof(route));
 173
 174       XBT_DEBUG("Solve route/latency \"%s\" to \"%s\"", src->name(), dst->name());
 175
 176       /* Find how src and dst are interconnected */
 177       AsImpl *common_ancestor, *src_ancestor, *dst_ancestor;
 178       find_common_ancestors(src, dst, &common_ancestor, &src_ancestor, &dst_ancestor);
 179       XBT_DEBUG("elements_father: common ancestor '%s' src ancestor '%s' dst ancestor '%s'",
 180           common_ancestor->name(), src_ancestor->name(), dst_ancestor->name());
 181
 182       /* Check whether a direct bypass is defined. If so, use it and bail out */
 183       std::vector<surf::Link*> *bypassed_route = common_ancestor->getBypassRoute(src, dst);
 184       if (nullptr != bypassed_route) {
 185         for (surf::Link *link : *bypassed_route) {
 186           links->push_back(link);
 187           if (latency)
 188             *latency += link->getLatency();
 189         }
 190         return;
 191       }
 192
 193       /* If src and dst are in the same AS, life is good */
 194       if (src_ancestor == dst_ancestor) {       /* SURF_ROUTING_BASE */
 195         common_ancestor->getRouteAndLatency(src, dst, &route, latency);
 196         for (surf::Link *link : route.link_list)
 197           links->push_back(link);
 198         return;
 199       }
 200
 201       /* Not in the same AS, no bypass. We'll have to find our path between the ASes recursively*/
 202
 203       common_ancestor->getRouteAndLatency(src_ancestor->netcard_, dst_ancestor->netcard_, &route, latency);
 204       xbt_assert((route.gw_src != NULL) && (route.gw_dst != NULL),
 205           "bad gateways for route from \"%s\" to \"%s\"", src->name(), dst->name());
 206
 207       /* If source gateway is not our source, we have to recursively find our way up to this point */
 208       if (src != route.gw_src)
 209         getRouteRecursive(src, route.gw_src, links, latency);
 210       for (auto link: route.link_list)
 211         links->push_back(link);
 212
 213       /* If dest gateway is not our destination, we have to recursively find our way from this point */
 214       if (route.gw_dst != dst)
 215         getRouteRecursive(route.gw_dst, dst, links, latency);
 216     }
 217   }
 218 };