examples/msg/cloud/masterslave_virtual_machines.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2012. 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 <stdio.h>
   7 #include "msg/msg.h"
   8 #include "xbt/sysdep.h"         /* calloc, printf */
   9
  10 /* Create a log channel to have nice outputs. */
  11 #include "xbt/log.h"
  12 #include "xbt/asserts.h"
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(msg_test,
  14                              "Messages specific for this msg example");
  15
  16 /** @addtogroup MSG_examples
  17  *
  18  *  - <b>cloud/masterslave_virtual_machines.c: Master/workers
  19  *    example on a cloud</b>. The classical example revisited to demonstrate the use of virtual machines.
  20  */
  21
  22 double task_comp_size = 10000000;
  23 double task_comm_size = 10000000;
  24
  25
  26 int master_fun(int argc, char *argv[]);
  27 int worker_fun(int argc, char *argv[]);
  28
  29 int nb_hosts=3;
  30 //int nb_vms=nb_host*2; // 2 VMs per PM
  31
  32 static void work_batch(int workers_count)
  33 {
  34   int i;
  35   for (i = 0; i < workers_count; i++) {
  36     char *tname = bprintf("Task%02d", i);
  37     char *mbox =  bprintf("MBOX:WRK%02d", i);
  38
  39     msg_task_t task = MSG_task_create(tname, task_comp_size, task_comm_size, NULL);
  40
  41     XBT_INFO("send task(%s) to mailbox(%s)", tname, mbox);
  42     MSG_task_send(task, mbox);
  43
  44     free(tname);
  45     free(mbox);
  46   }
  47 }
  48
  49 int master_fun(int argc, char *argv[])
  50 {
  51   msg_vm_t vm;
  52   unsigned int i;
  53   int workers_count = argc - 1;
  54
  55   msg_host_t *pms = xbt_new(msg_host_t, workers_count);
  56   xbt_dynar_t vms = xbt_dynar_new(sizeof(msg_vm_t), NULL);
  57
  58   /* Retrive the PMs that launch worker processes. */
  59   for (i = 1; i < argc; i++)
  60     pms[i - 1] = MSG_get_host_by_name(argv[i]);
  61
  62
  63   /* Launch VMs and worker processes. One VM per PM, and one worker process per VM. */
  64
  65   XBT_INFO("Launch %ld VMs", workers_count);
  66   for (i=0; i< workers_count; i++) {
  67     char *vm_name = bprintf("VM%02d", i);
  68     char *pr_name = bprintf("WRK%02d", i);
  69     char *mbox = bprintf("MBOX:WRK%02d", i);
  70
  71     char **wrk_argv = xbt_new(char*, 3);
  72     wrk_argv[0] = pr_name;
  73     wrk_argv[1] = mbox;
  74     wrk_argv[2] = NULL;
  75
  76     XBT_INFO("create %s", vm_name);
  77     msg_vm_t vm = MSG_vm_create_core(pms[i], vm_name);
  78     MSG_vm_start(vm);
  79     xbt_dynar_push(vms, &vm);
  80
  81     XBT_INFO("put %s on %s", pr_name, vm_name);
  82     MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_fun, NULL, vm, 2, wrk_argv);
  83   }
  84
  85
  86   /* Send a bunch of work to every one */
  87   XBT_INFO("Send a task to %d worker process", workers_count);
  88   work_batch(workers_count);
  89
  90   XBT_INFO("Suspend all VMs");
  91   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
  92     const char *vm_name = MSG_host_get_name(vm);
  93     XBT_INFO("suspend %s", vm_name);
  94     MSG_vm_suspend(vm);
  95   }
  96
  97   XBT_INFO("Wait a while");
  98   MSG_process_sleep(2);
  99
 100   XBT_INFO("Resume all VMs");
 101   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 102     MSG_vm_resume(vm);
 103   }
 104
 105
 106   XBT_INFO("Sleep long enough for everyone to be done with previous batch of work");
 107   MSG_process_sleep(1000 - MSG_get_clock());
 108
 109   XBT_INFO("Add one more process per VM");
 110   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 111     unsigned int index = i + xbt_dynar_length(vms);
 112     char *vm_name = bprintf("VM%02d", i);
 113     char *pr_name = bprintf("WRK%02d", index);
 114     char *mbox = bprintf("MBOX:WRK%02d", index);
 115
 116     char **wrk_argv = xbt_new(char*, 3);
 117     wrk_argv[0] = pr_name;
 118     wrk_argv[1] = mbox;
 119     wrk_argv[2] = NULL;
 120
 121     XBT_INFO("put %s on %s", pr_name, vm_name);
 122     MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_fun, NULL, vm, 2, wrk_argv);
 123   }
 124
 125   XBT_INFO("Send a task to %d worker process", workers_count * 2);
 126   work_batch(workers_count * 2);
 127
 128   XBT_INFO("Migrate all VMs to PM(%s)", MSG_host_get_name(pms[1]));
 129   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 130     MSG_vm_migrate(vm, pms[1]);
 131   }
 132
 133   /* Migration with default policy is called (i.e. live migration with pre-copy strategy */
 134   /* If you want to use other policy such as post-copy or cold migration, you should add a third parameter that defines the policy */
 135   XBT_INFO("Migrate all VMs to PM(%s)", MSG_host_get_name(pms[2]));
 136   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 137     // MSG_vm_suspend(vm);
 138     MSG_vm_migrate(vm, pms[2]);
 139     // MSG_vm_resume(vm);
 140   }
 141
 142
 143   XBT_INFO("Shutdown the first worker processes gracefuly. The   the second half will forcefully get killed");
 144   for (i = 0; i < workers_count; i++) {
 145     char mbox[64];
 146     sprintf(mbox, "MBOX:WRK%02d", i);
 147     msg_task_t finalize = MSG_task_create("finalize", 0, 0, 0);
 148     MSG_task_send(finalize, mbox);
 149   }
 150
 151   XBT_INFO("Wait a while before effective shutdown.");
 152   MSG_process_sleep(2);
 153
 154
 155   XBT_INFO("Shutdown and destroy all the VMs. The remaining worker processes will be forcibly killed.");
 156   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 157     XBT_INFO("shutdown %s", MSG_host_get_name(vm));
 158     MSG_vm_shutdown(vm);
 159     XBT_INFO("destroy %s", MSG_host_get_name(vm));
 160     MSG_vm_destroy(vm);
 161   }
 162
 163   XBT_INFO("Goodbye now!");
 164   free(pms);
 165   xbt_dynar_free(&vms);
 166
 167   return 0;
 168 }
 169
 170 /** Receiver function  */
 171 int worker_fun(int argc, char *argv[])
 172 {
 173   xbt_assert(argc == 2, "need mbox in arguments");
 174
 175   char *mbox = argv[1];
 176   const char *pr_name = MSG_process_get_name(MSG_process_self());
 177   XBT_INFO("%s is listenning on mailbox(%s)", pr_name, mbox);
 178
 179   for (;;) {
 180     msg_task_t task = NULL;
 181
 182     msg_error_t res = MSG_task_receive(&task, mbox);
 183     if (res != MSG_OK) {
 184       XBT_CRITICAL("MSG_task_get failed");
 185       DIE_IMPOSSIBLE;
 186     }
 187
 188     XBT_INFO("%s received task(%s) from mailbox(%s)",
 189         pr_name, MSG_task_get_name(task), mbox);
 190
 191     if (!strcmp(MSG_task_get_name(task), "finalize")) {
 192       MSG_task_destroy(task);
 193       break;
 194     }
 195
 196     MSG_task_execute(task);
 197     XBT_INFO("%s executed task(%s)", pr_name, MSG_task_get_name(task));
 198     MSG_task_destroy(task);
 199   }
 200
 201   return 0;
 202 }
 203
 204 /** Main function */
 205 int main(int argc, char *argv[])
 206 {
 207   MSG_init(&argc, argv);
 208   if (argc != 2) {
 209     printf("Usage: %s example/msg/msg_platform.xml\n", argv[0]);
 210     return 1;
 211   }
 212  /* Load the platform file */
 213   MSG_create_environment(argv[1]);
 214
 215   /* Retrieve the  first hosts from the platform file */
 216   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 217
 218   if (xbt_dynar_length(hosts_dynar) <= nb_hosts) {
 219     XBT_CRITICAL("need %d hosts", nb_hosts);
 220     return 1;
 221   }
 222
 223   msg_host_t master_pm;
 224   char **master_argv = xbt_new(char *, 12);
 225   master_argv[0] = xbt_strdup("master");
 226   master_argv[11] = NULL;
 227
 228   unsigned int i;
 229   msg_host_t host;
 230   xbt_dynar_foreach(hosts_dynar, i, host) {
 231     if (i == 0) {
 232       master_pm = host;
 233       continue;
 234     }
 235
 236     master_argv[i] = xbt_strdup(MSG_host_get_name(host));
 237
 238     if (i == nb_hosts)
 239       break;
 240   }
 241
 242
 243   MSG_process_create_with_arguments("master", master_fun, NULL, master_pm, nb_hosts+1, master_argv);
 244
 245   msg_error_t res = MSG_main();
 246   XBT_INFO("Simulation time %g", MSG_get_clock());
 247
 248   xbt_dynar_free(&hosts_dynar);
 249
 250   return !(res == MSG_OK);
 251 }