src/surf/cpu_interface.cpp

   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 #include <xbt/dynar.h>
   8 #include "cpu_interface.hpp"
   9 #include "plugins/energy.hpp"
  10 #include "src/instr/instr_private.h" // TRACE_is_enabled(). FIXME: remove by subscribing tracing to the surf signals
  11
  12 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(surf_kernel);
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_cpu, surf, "Logging specific to the SURF cpu module");
  14
  15 void_f_void_t surf_cpu_model_init_preparse = nullptr;
  16
  17 simgrid::surf::CpuModel *surf_cpu_model_pm;
  18 simgrid::surf::CpuModel *surf_cpu_model_vm;
  19
  20 namespace simgrid {
  21 namespace surf {
  22
  23 /*************
  24  * Callbacks *
  25  *************/
  26
  27 simgrid::xbt::signal<void(CpuAction*, Action::State, Action::State)> cpuActionStateChangedCallbacks;
  28
  29 /*********
  30  * Model *
  31  *********/
  32
  33 CpuModel::~CpuModel() = default;
  34
  35 void CpuModel::updateActionsStateLazy(double now, double /*delta*/)
  36 {
  37   while ((xbt_heap_size(getActionHeap()) > 0)
  38          && (double_equals(xbt_heap_maxkey(getActionHeap()), now, sg_surf_precision))) {
  39     CpuAction *action = static_cast<CpuAction*>(xbt_heap_pop(getActionHeap()));
  40     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Something happened to action %p", action);
  41     if (TRACE_is_enabled()) {
  42       Cpu *cpu = static_cast<Cpu*>(lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getMaxminSystem(), action->getVariable(), 0)));
  43       TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(), action->getCategory(),
  44                                       lmm_variable_getvalue(action->getVariable()),
  45                                       action->getLastUpdate(),
  46                                       now - action->getLastUpdate());
  47     }
  48
  49     action->finish();
  50     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Action %p finished", action);
  51
  52     /* set the remains to 0 due to precision problems when updating the remaining amount */
  53     action->setRemains(0);
  54     action->setState(Action::State::done);
  55     action->heapRemove(getActionHeap()); //FIXME: strange call since action was already popped
  56   }
  57   if (TRACE_is_enabled()) {
  58     //defining the last timestamp that we can safely dump to trace file
  59     //without losing the event ascending order (considering all CPU's)
  60     double smaller = -1;
  61     ActionList *actionSet = getRunningActionSet();
  62     for(ActionList::iterator it(actionSet->begin()), itend(actionSet->end())
  63        ; it != itend ; ++it) {
  64       CpuAction *action = static_cast<CpuAction*>(&*it);
  65         if (smaller < 0) {
  66           smaller = action->getLastUpdate();
  67           continue;
  68         }
  69         if (action->getLastUpdate() < smaller) {
  70           smaller = action->getLastUpdate();
  71         }
  72     }
  73     if (smaller > 0) {
  74       TRACE_last_timestamp_to_dump = smaller;
  75     }
  76   }
  77 }
  78
  79 void CpuModel::updateActionsStateFull(double now, double delta)
  80 {
  81   CpuAction *action = nullptr;
  82   ActionList *running_actions = getRunningActionSet();
  83
  84   for(ActionList::iterator it(running_actions->begin()), itNext=it, itend(running_actions->end())
  85      ; it != itend ; it=itNext) {
  86     ++itNext;
  87     action = static_cast<CpuAction*>(&*it);
  88     if (TRACE_is_enabled()) {
  89       Cpu *cpu = static_cast<Cpu*> (lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getMaxminSystem(), action->getVariable(), 0)) );
  90
  91       TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(),
  92                                       action->getCategory(),
  93                                       lmm_variable_getvalue(action->getVariable()),
  94                                       now - delta,
  95                                       delta);
  96       TRACE_last_timestamp_to_dump = now - delta;
  97     }
  98
  99     action->updateRemains(lmm_variable_getvalue(action->getVariable()) * delta);
 100
 101
 102     if (action->getMaxDuration() != NO_MAX_DURATION)
 103       action->updateMaxDuration(delta);
 104
 105
 106     if ((action->getRemainsNoUpdate() <= 0) &&
 107         (lmm_get_variable_weight(action->getVariable()) > 0)) {
 108       action->finish();
 109       action->setState(Action::State::done);
 110     } else if ((action->getMaxDuration() != NO_MAX_DURATION) &&
 111                (action->getMaxDuration() <= 0)) {
 112       action->finish();
 113       action->setState(Action::State::done);
 114     }
 115   }
 116 }
 117
 118 bool CpuModel::next_occuring_event_isIdempotent()
 119 {
 120   return true;
 121 }
 122
 123 /************
 124  * Resource *
 125  ************/
 126 Cpu::Cpu(Model *model, simgrid::s4u::Host *host, std::vector<double> *speedPerPstate, int core)
 127  : Cpu(model, host, nullptr/*constraint*/, speedPerPstate, core)
 128 {
 129 }
 130
 131 Cpu::Cpu(Model *model, simgrid::s4u::Host *host, lmm_constraint_t constraint,
 132     std::vector<double> * speedPerPstate, int core)
 133  : Resource(model, host->name().c_str(), constraint)
 134  , coresAmount_(core)
 135  , host_(host)
 136 {
 137   xbt_assert(core > 0, "Host %s must have at least one core, not 0.", host->name().c_str());
 138
 139   speed_.peak = speedPerPstate->front();
 140   speed_.scale = 1;
 141   host->pimpl_cpu = this;
 142   xbt_assert(speed_.scale > 0, "Speed of host %s must be >0", host->name().c_str());
 143
 144   // Copy the power peak array:
 145   for (double value : *speedPerPstate) {
 146     speedPerPstate_.push_back(value);
 147   }
 148
 149   xbt_assert(model == surf_cpu_model_pm || core==1, "Currently, VM cannot be multicore");
 150 }
 151
 152 Cpu::~Cpu() = default;
 153
 154 double Cpu::getPstateSpeedCurrent()
 155 {
 156   return speed_.peak;
 157 }
 158
 159 int Cpu::getNbPStates()
 160 {
 161   return speedPerPstate_.size();
 162 }
 163
 164 void Cpu::setPState(int pstate_index)
 165 {
 166   xbt_assert(pstate_index <= static_cast<int>(speedPerPstate_.size()),
 167       "Invalid parameters for CPU %s (pstate %d > length of pstates %d)", getName(), pstate_index,
 168       static_cast<int>(speedPerPstate_.size()));
 169
 170   double new_peak_speed = speedPerPstate_[pstate_index];
 171   pstate_ = pstate_index;
 172   speed_.peak = new_peak_speed;
 173
 174   onSpeedChange();
 175 }
 176
 177 int Cpu::getPState()
 178 {
 179   return pstate_;
 180 }
 181
 182 double Cpu::getPstateSpeed(int pstate_index)
 183 {
 184   xbt_assert((pstate_index <= static_cast<int>(speedPerPstate_.size())), "Invalid parameters (pstate index out of bounds)");
 185
 186   return speedPerPstate_[pstate_index];
 187 }
 188
 189 double Cpu::getSpeed(double load)
 190 {
 191   return load * speed_.peak;
 192 }
 193
 194 double Cpu::getAvailableSpeed()
 195 {
 196 /* number between 0 and 1 */
 197   return speed_.scale;
 198 }
 199
 200 void Cpu::onSpeedChange() {
 201   TRACE_surf_host_set_speed(surf_get_clock(), getName(), coresAmount_ * speed_.scale * speed_.peak);
 202 }
 203
 204 int Cpu::getCoreCount()
 205 {
 206   return coresAmount_;
 207 }
 208
 209 void Cpu::setStateTrace(tmgr_trace_t trace)
 210 {
 211   xbt_assert(stateEvent_==nullptr,"Cannot set a second state trace to Host %s", host_->name().c_str());
 212
 213   stateEvent_ = future_evt_set->add_trace(trace, 0.0, this);
 214 }
 215 void Cpu::setSpeedTrace(tmgr_trace_t trace)
 216 {
 217   xbt_assert(speed_.event==nullptr,"Cannot set a second speed trace to Host %s", host_->name().c_str());
 218
 219   speed_.event = future_evt_set->add_trace(trace, 0.0, this);
 220 }
 221
 222
 223 /**********
 224  * Action *
 225  **********/
 226
 227 void CpuAction::updateRemainingLazy(double now)
 228 {
 229   xbt_assert(getStateSet() == getModel()->getRunningActionSet(), "You're updating an action that is not running.");
 230   xbt_assert(getPriority() > 0, "You're updating an action that seems suspended.");
 231
 232   double delta = now - lastUpdate_;
 233
 234   if (remains_ > 0) {
 235     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Updating action(%p): remains was %f, last_update was: %f", this, remains_, lastUpdate_);
 236     double_update(&(remains_), lastValue_ * delta, sg_maxmin_precision*sg_surf_precision);
 237
 238     if (TRACE_is_enabled()) {
 239       Cpu *cpu = static_cast<Cpu*>(lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable(), 0)));
 240       TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(), getCategory(), lastValue_, lastUpdate_, now - lastUpdate_);
 241     }
 242     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Updating action(%p): remains is now %f", this, remains_);
 243   }
 244
 245   lastUpdate_ = now;
 246   lastValue_ = lmm_variable_getvalue(getVariable());
 247 }
 248
 249 simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::CpuAction*, Action::State)> CpuAction::onStateChange;
 250
 251 void CpuAction::setState(Action::State state){
 252   Action::State previous = getState();
 253   Action::setState(state);
 254   onStateChange(this, previous);
 255 }
 256 std::list<Cpu*> CpuAction::cpus() {
 257   std::list<Cpu*> retlist;
 258   lmm_system_t sys = getModel()->getMaxminSystem();
 259   int llen = lmm_get_number_of_cnst_from_var(sys, getVariable());
 260
 261   for(int i = 0; i<llen; i++)
 262     retlist.push_back( (Cpu*)(lmm_constraint_id( lmm_get_cnst_from_var(sys, getVariable(), i) )) );
 263
 264   return retlist;
 265 }
 266
 267 }
 268 }