Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
b2718c006bbbc2049816401836b678cc6c0c18e8
[simgrid.git] / docs / source / Configuring_SimGrid.rst
1 .. _options:
2
3 Configuring SimGrid
4 ===================
5
6 .. raw:: html
7
8    <object id="TOC" data="graphical-toc.svg" type="image/svg+xml"></object>
9    <script>
10    window.onload=function() { // Wait for the SVG to be loaded before changing it
11      var elem=document.querySelector("#TOC").contentDocument.getElementById("ConfigBox")
12      elem.style="opacity:0.93999999;fill:#ff0000;fill-opacity:0.1;stroke:#000000;stroke-width:0.35277778;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:4;stroke-dasharray:none;stroke-dashoffset:0;stroke-opacity:1";
13    }
14    </script>
15    <br/>
16    <br/>
17
18 A number of options can be given at runtime to change the default
19 SimGrid behavior. For a complete list of all configuration options
20 accepted by the SimGrid version used in your simulator, simply pass
21 the --help configuration flag to your program. If some of the options
22 are not documented on this page, this is a bug that you should please
23 report so that we can fix it. Note that some of the options presented
24 here may not be available in your simulators, depending on the
25 :ref:`compile-time options <install_src_config>` that you used.
26
27 Setting Configuration Items
28 ---------------------------
29
30 There is several way to pass configuration options to the simulators.
31 The most common way is to use the ``--cfg`` command line argument. For
32 example, to set the item ``Item`` to the value ``Value``, simply
33 type the following on the command-line:
34
35 .. code-block:: shell
36
37    my_simulator --cfg=Item:Value (other arguments)
38
39 Several ``--cfg`` command line arguments can naturally be used. If you
40 need to include spaces in the argument, don't forget to quote the
41 argument. You can even escape the included quotes (write ``@'`` for ``'`` if
42 you have your argument between simple quotes).
43
44 Another solution is to use the ``<config>`` tag in the platform file. The
45 only restriction is that this tag must occur before the first
46 platform element (be it ``<zone>``, ``<cluster>``, ``<peer>`` or whatever).
47 The ``<config>`` tag takes an ``id`` attribute, but it is currently
48 ignored so you don't really need to pass it. The important part is that
49 within that tag, you can pass one or several ``<prop>`` tags to specify
50 the configuration to use. For example, setting ``Item`` to ``Value``
51 can be done by adding the following to the beginning of your platform
52 file:
53
54 .. code-block:: xml
55
56   <config>
57     <prop id="Item" value="Value"/>
58   </config>
59
60 A last solution is to pass your configuration directly in your program
61 with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config` or :cpp:func:`MSG_config`.
62
63 .. code-block:: cpp
64
65    #include <simgrid/s4u.hpp>
66
67    int main(int argc, char *argv[]) {
68      simgrid::s4u::Engine e(&argc, argv);
69
70      simgrid::s4u::Engine::set_config("Item:Value");
71
72      // Rest of your code
73    }
74
75 .. _options_list:
76
77 Existing Configuration Items
78 ----------------------------
79
80 .. note::
81   The full list can be retrieved by passing ``--help`` and
82   ``--help-cfg`` to an executable that uses SimGrid. Try passing
83   ``help`` as a value to get the list of values accepted by a given
84   option. For example, ``--cfg=plugin:help`` will give you the list
85   of plugins available in your installation of SimGrid.
86
87 - **contexts/factory:** :ref:`cfg=contexts/factory`
88 - **contexts/guard-size:** :ref:`cfg=contexts/guard-size`
89 - **contexts/nthreads:** :ref:`cfg=contexts/nthreads`
90 - **contexts/stack-size:** :ref:`cfg=contexts/stack-size`
91 - **contexts/synchro:** :ref:`cfg=contexts/synchro`
92
93 - **cpu/maxmin-selective-update:** :ref:`Cpu Optimization Level <options_model_optim>`
94 - **cpu/model:** :ref:`options_model_select`
95 - **cpu/optim:** :ref:`Cpu Optimization Level <options_model_optim>`
96
97 - **debug/breakpoint:** :ref:`cfg=debug/breakpoint`
98 - **debug/clean-atexit:** :ref:`cfg=debug/clean-atexit`
99 - **debug/verbose-exit:** :ref:`cfg=debug/verbose-exit`
100
101 - **exception/cutpath:** :ref:`cfg=exception/cutpath`
102
103 - **host/model:** :ref:`options_model_select`
104
105 - **maxmin/precision:** :ref:`cfg=maxmin/precision`
106 - **maxmin/concurrency-limit:** :ref:`cfg=maxmin/concurrency-limit`
107
108 - **msg/debug-multiple-use:** :ref:`cfg=msg/debug-multiple-use`
109
110 - **model-check:** :ref:`options_modelchecking`
111 - **model-check/checkpoint:** :ref:`cfg=model-check/checkpoint`
112 - **model-check/communications-determinism:** :ref:`cfg=model-check/communications-determinism`
113 - **model-check/dot-output:** :ref:`cfg=model-check/dot-output`
114 - **model-check/max-depth:** :ref:`cfg=model-check/max-depth`
115 - **model-check/property:** :ref:`cfg=model-check/property`
116 - **model-check/reduction:** :ref:`cfg=model-check/reduction`
117 - **model-check/replay:** :ref:`cfg=model-check/replay`
118 - **model-check/send-determinism:** :ref:`cfg=model-check/send-determinism`
119 - **model-check/termination:** :ref:`cfg=model-check/termination`
120 - **model-check/timeout:** :ref:`cfg=model-check/timeout`
121 - **model-check/visited:** :ref:`cfg=model-check/visited`
122
123 - **network/bandwidth-factor:** :ref:`cfg=network/bandwidth-factor`
124 - **network/crosstraffic:** :ref:`cfg=network/crosstraffic`
125 - **network/latency-factor:** :ref:`cfg=network/latency-factor`
126 - **network/loopback-lat:** :ref:`cfg=network/loopback`
127 - **network/loopback-bw:** :ref:`cfg=network/loopback`
128 - **network/maxmin-selective-update:** :ref:`Network Optimization Level <options_model_optim>`
129 - **network/model:** :ref:`options_model_select`
130 - **network/optim:** :ref:`Network Optimization Level <options_model_optim>`
131 - **network/TCP-gamma:** :ref:`cfg=network/TCP-gamma`
132 - **network/weight-S:** :ref:`cfg=network/weight-S`
133
134 - **ns3/TcpModel:** :ref:`options_pls`
135 - **ns3/seed:** :ref:`options_pls`
136 - **path:** :ref:`cfg=path`
137 - **plugin:** :ref:`cfg=plugin`
138
139 - **storage/max_file_descriptors:** :ref:`cfg=storage/max_file_descriptors`
140
141 - **surf/precision:** :ref:`cfg=surf/precision`
142
143 - **For collective operations of SMPI,** please refer to Section :ref:`cfg=smpi/coll-selector`
144 - **smpi/auto-shared-malloc-thresh:** :ref:`cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh`
145 - **smpi/async-small-thresh:** :ref:`cfg=smpi/async-small-thresh`
146 - **smpi/buffering:** :ref:`cfg=smpi/buffering`
147 - **smpi/bw-factor:** :ref:`cfg=smpi/bw-factor`
148 - **smpi/coll-selector:** :ref:`cfg=smpi/coll-selector`
149 - **smpi/comp-adjustment-file:** :ref:`cfg=smpi/comp-adjustment-file`
150 - **smpi/cpu-threshold:** :ref:`cfg=smpi/cpu-threshold`
151 - **smpi/display-allocs:** :ref:`cfg=smpi/display-allocs`
152 - **smpi/display-timing:** :ref:`cfg=smpi/display-timing`
153 - **smpi/errors-are-fatal:** :ref:`cfg=smpi/errors-are-fatal`
154 - **smpi/finalization-barrier:** :ref:`cfg=smpi/finalization-barrier`
155 - **smpi/grow-injected-times:** :ref:`cfg=smpi/grow-injected-times`
156 - **smpi/host-speed:** :ref:`cfg=smpi/host-speed`
157 - **smpi/IB-penalty-factors:** :ref:`cfg=smpi/IB-penalty-factors`
158 - **smpi/iprobe:** :ref:`cfg=smpi/iprobe`
159 - **smpi/iprobe-cpu-usage:** :ref:`cfg=smpi/iprobe-cpu-usage`
160 - **smpi/init:** :ref:`cfg=smpi/init`
161 - **smpi/keep-temps:** :ref:`cfg=smpi/keep-temps`
162 - **smpi/lat-factor:** :ref:`cfg=smpi/lat-factor`
163 - **smpi/ois:** :ref:`cfg=smpi/ois`
164 - **smpi/or:** :ref:`cfg=smpi/or`
165 - **smpi/os:** :ref:`cfg=smpi/os`
166 - **smpi/papi-events:** :ref:`cfg=smpi/papi-events`
167 - **smpi/privatization:** :ref:`cfg=smpi/privatization`
168 - **smpi/privatize-libs:** :ref:`cfg=smpi/privatize-libs`
169 - **smpi/send-is-detached-thresh:** :ref:`cfg=smpi/send-is-detached-thresh`
170 - **smpi/shared-malloc:** :ref:`cfg=smpi/shared-malloc`
171 - **smpi/shared-malloc-hugepage:** :ref:`cfg=smpi/shared-malloc-hugepage`
172 - **smpi/simulate-computation:** :ref:`cfg=smpi/simulate-computation`
173 - **smpi/test:** :ref:`cfg=smpi/test`
174 - **smpi/wtime:** :ref:`cfg=smpi/wtime`
175 - **smpi/list-leaks** :ref:`cfg=smpi/list-leaks`
176
177 - **Tracing configuration options** can be found in Section :ref:`tracing_tracing_options`
178
179 - **storage/model:** :ref:`options_model_select`
180
181 - **vm/model:** :ref:`options_model_select`
182
183 .. _options_model:
184
185 Configuring the Platform Models
186 -------------------------------
187
188 .. _options_model_select:
189
190 Choosing the Platform Models
191 ............................
192
193 SimGrid comes with several network, CPU and disk models built in,
194 and you can change the used model at runtime by changing the passed
195 configuration. The three main configuration items are given below.
196 For each of these items, passing the special ``help`` value gives you
197 a short description of all possible values (for example,
198 ``--cfg=network/model:help`` will present all provided network
199 models). Also, ``--help-models`` should provide information about all
200 models for all existing resources.
201
202 - ``network/model``: specify the used network model. Possible values:
203
204   - **LV08 (default one):** Realistic network analytic model
205     (slow-start modeled by multiplying latency by 13.01, bandwidth by
206     .97; bottleneck sharing uses a payload of S=20537 for evaluating
207     RTT). Described in `Accuracy Study and Improvement of Network
208     Simulation in the SimGrid Framework
209     <http://mescal.imag.fr/membres/arnaud.legrand/articles/simutools09.pdf>`_.
210   - **Constant:** Simplistic network model where all communication
211     take a constant time (one second). This model provides the lowest
212     realism, but is (marginally) faster.
213   - **SMPI:** Realistic network model specifically tailored for HPC
214     settings (accurate modeling of slow start with correction factors on
215     three intervals: < 1KiB, < 64 KiB, >= 64 KiB). This model can be
216     :ref:`further configured <options_model_network>`.
217   - **IB:** Realistic network model specifically tailored for HPC
218     settings with InfiniBand networks (accurate modeling contention
219     behavior, based on the model explained in `this PhD work
220     <http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf>`_.
221     This model can be :ref:`further configured <options_model_network>`.
222   - **CM02:** Legacy network analytic model. Very similar to LV08, but
223     without corrective factors. The timings of small messages are thus
224     poorly modeled. This model is described in `A Network Model for
225     Simulation of Grid Application
226     <https://hal.inria.fr/inria-00071989/document>`_.
227   - **ns-3** (only available if you compiled SimGrid accordingly):
228     Use the packet-level network
229     simulators as network models (see :ref:`model_ns3`).
230     This model can be :ref:`further configured <options_pls>`.
231
232 - ``cpu/model``: specify the used CPU model.  We have only one model
233   for now:
234
235   - **Cas01:** Simplistic CPU model (time=size/speed)
236
237 - ``host/model``: The host concept is the aggregation of a CPU with a
238   network card. Three models exists, but actually, only 2 of them are
239   interesting. The "compound" one is simply due to the way our
240   internal code is organized, and can easily be ignored. So at the
241   end, you have two host models: The default one allows aggregation of
242   an existing CPU model with an existing network model, but does not
243   allow parallel tasks because these beasts need some collaboration
244   between the network and CPU model. That is why, ptask_07 is used by
245   default when using SimDag.
246
247   - **default:** Default host model. Currently, CPU:Cas01 and
248     network:LV08 (with cross traffic enabled)
249   - **compound:** Host model that is automatically chosen if
250     you change the network and CPU models
251   - **ptask_L07:** Host model somehow similar to Cas01+CM02 but
252     allowing "parallel tasks", that are intended to model the moldable
253     tasks of the grid scheduling literature.
254
255 - ``storage/model``: specify the used storage model. Only one model is
256   provided so far.
257 - ``vm/model``: specify the model for virtual machines. Only one model
258   is provided so far.
259
260 .. todo: make 'compound' the default host model.
261
262 .. _options_model_optim:
263
264 Optimization Level
265 ..................
266
267 The network and CPU models that are based on lmm_solve (that
268 is, all our analytical models) accept specific optimization
269 configurations.
270
271   - items ``network/optim`` and ``cpu/optim`` (both default to 'Lazy'):
272
273     - **Lazy:** Lazy action management (partial invalidation in lmm +
274       heap in action remaining).
275     - **TI:** Trace integration. Highly optimized mode when using
276       availability traces (only available for the Cas01 CPU model for
277       now).
278     - **Full:** Full update of remaining and variables. Slow but may be
279       useful when debugging.
280
281   - items ``network/maxmin-selective-update`` and
282     ``cpu/maxmin-selective-update``: configure whether the underlying
283     should be lazily updated or not. It should have no impact on the
284     computed timings, but should speed up the computation. |br| It is
285     still possible to disable this feature because it can reveal
286     counter-productive in very specific scenarios where the
287     interaction level is high. In particular, if all your
288     communication share a given backbone link, you should disable it:
289     without it, a simple regular loop is used to update each
290     communication. With it, each of them is still updated (because of
291     the dependency induced by the backbone), but through a complicated
292     and slow pattern that follows the actual dependencies.
293
294 .. _cfg=maxmin/precision:
295 .. _cfg=surf/precision:
296
297 Numerical Precision
298 ...................
299
300 **Option** ``maxmin/precision`` **Default:** 0.00001 (in flops or bytes) |br|
301 **Option** ``surf/precision`` **Default:** 0.00001 (in seconds)
302
303 The analytical models handle a lot of floating point values. It is
304 possible to change the epsilon used to update and compare them through
305 this configuration item. Changing it may speedup the simulation by
306 discarding very small actions, at the price of a reduced numerical
307 precision. You can modify separately the precision used to manipulate
308 timings (in seconds) and the one used to manipulate amounts of work
309 (in flops or bytes).
310
311 .. _cfg=maxmin/concurrency-limit:
312
313 Concurrency Limit
314 .................
315
316 **Option** ``maxmin/concurrency-limit`` **Default:** -1 (no limit)
317
318 The maximum number of variables per resource can be tuned through this
319 option. You can have as many simultaneous actions per resources as you
320 want. If your simulation presents a very high level of concurrency, it
321 may help to use e.g. 100 as a value here. It means that at most 100
322 actions can consume a resource at a given time. The extraneous actions
323 are queued and wait until the amount of concurrency of the considered
324 resource lowers under the given boundary.
325
326 Such limitations help both to the simulation speed and simulation accuracy
327 on highly constrained scenarios, but the simulation speed suffers of this
328 setting on regular (less constrained) scenarios so it is off by default.
329
330 .. _options_model_network:
331
332 Configuring the Network Model
333 .............................
334
335 .. _cfg=network/TCP-gamma:
336
337 Maximal TCP Window Size
338 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
339
340 **Option** ``network/TCP-gamma`` **Default:** 4194304
341
342 The analytical models need to know the maximal TCP window size to take
343 the TCP congestion mechanism into account.  On Linux, this value can
344 be retrieved using the following commands. Both give a set of values,
345 and you should use the last one, which is the maximal size.
346
347 .. code-block:: shell
348
349    cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem # gives the sender window
350    cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem # gives the receiver window
351
352 .. _cfg=network/bandwidth-factor:
353 .. _cfg=network/latency-factor:
354 .. _cfg=network/weight-S:
355
356 Correcting Important Network Parameters
357 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
358
359 SimGrid can take network irregularities such as a slow startup or
360 changing behavior depending on the message size into account.  You
361 should not change these values unless you really know what you're
362 doing.  The corresponding values were computed through data fitting
363 one the timings of packet-level simulators, as described in `Accuracy
364 Study and Improvement of Network Simulation in the SimGrid Framework
365 <http://mescal.imag.fr/membres/arnaud.legrand/articles/simutools09.pdf>`_.
366
367
368 If you are using the SMPI model, these correction coefficients are
369 themselves corrected by constant values depending on the size of the
370 exchange.  By default SMPI uses factors computed on the Stampede
371 Supercomputer at TACC, with optimal deployment of processes on
372 nodes. Again, only hardcore experts should bother about this fact.
373
374
375 .. todo:: This section should be rewritten, and actually explain the
376           options network/bandwidth-factor, network/latency-factor,
377           network/weight-S.
378
379 .. _cfg=smpi/IB-penalty-factors:
380
381 Infiniband model
382 ^^^^^^^^^^^^^^^^
383
384 InfiniBand network behavior can be modeled through 3 parameters
385 ``smpi/IB-penalty-factors:"βe;βs;γs"``, as explained in `this PhD
386 thesis
387 <http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf>`_ (in French)
388 or more concisely in `this paper <https://hal.inria.fr/hal-00953618/document>`_,
389 even if that paper does only describe models for myrinet and ethernet.
390 You can see in Fig 2 some results for Infiniband, for example. This model
391 may be outdated by now for modern infiniband, anyway, so a new
392 validation would be good. 
393
394 The three paramaters are defined as follows:
395
396 - Î²s: penalty factor for outgoing messages, computed by running a simple send to
397   two nodes and checking slowdown compared to a single send to one node,
398   dividing by 2
399 - Î²e: penalty factor for ingoing messages, same computation method but with one
400   node receiving several messages
401 - Î³r: slowdown factor when communication buffer memory is saturated. It needs a
402   more complicated pattern to run in order to be computed (5.3 in the thesis,
403   page 107), and formula in the end is Î³r = time(c)/(3×βe×time(ref)), where
404   time(ref) is the time of a single comm with no contention).
405
406 Once these values are computed, a penalty is assessed for each message (this is
407 the part implemented in the simulator) as shown page 106 of the thesis. Here is
408 a simple translation of this text. First, some notations:
409
410 - âˆ†e(e) which corresponds to the incoming degree of node e, that is to say the number of communications having as destination node e.
411 - âˆ†s (s) which corresponds to the degree outgoing from node s, that is to say the number of communications sent by node s.
412 - Î¦ (e) which corresponds to the number of communications destined for the node e but coming from a different node.
413 - Î© (s, e) which corresponds to the number of messages coming from node s to node e. If node e only receives communications from different nodes then Î¦ (e) = âˆ†e (e). On the other hand if, for example, there are three messages coming from node s and going from node e then Î¦ (e) 6 = âˆ†e (e) and Î© (s, e) = 3
414
415 To determine the penalty for a communication, two values need to be calculated. First, the penalty caused by the conflict in transmission, noted ps.
416
417
418 - if âˆ†s (i) = 1 then ps = 1. 
419 - if âˆ†s (i) â‰¥ 2 and âˆ†e (i) â‰¥ 3 then ps = âˆ†s (i) Ã— Î²s Ã— Î³r
420 - else, ps = âˆ†s (i) Ã— Î²s 
421
422
423 Then,  the penalty caused by the conflict in reception (noted pe) should be computed as follows:
424
425 - if âˆ†e (i) = 1 then pe = 1
426 - else, pe = Î¦ (e) Ã— Î²e Ã— Î© (s, e) 
427
428 Finally, the penalty associated with the communication is:
429 p = max (ps âˆˆ s, pe)
430
431 .. _cfg=network/crosstraffic:
432
433 Simulating Cross-Traffic
434 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
435
436 Since SimGrid v3.7, cross-traffic effects can be taken into account in
437 analytical simulations. It means that ongoing and incoming
438 communication flows are treated independently. In addition, the LV08
439 model adds 0.05 of usage on the opposite direction for each new
440 created flow. This can be useful to simulate some important TCP
441 phenomena such as ack compression.
442
443 For that to work, your platform must have two links for each
444 pair of interconnected hosts. An example of usable platform is
445 available in ``examples/platforms/crosstraffic.xml``.
446
447 This is activated through the ``network/crosstraffic`` item, that
448 can be set to 0 (disable this feature) or 1 (enable it).
449
450 Note that with the default host model this option is activated by default.
451
452 .. _cfg=network/loopback:
453
454 Configuring loopback link
455 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
456
457 Several network model provide an implicit loopback link to account for local 
458 communication on a host. By default it has a 10GBps bandwidth and a null latency.
459 This can be changed with ``network/loopback-lat`` and ``network/loopback-bw`` 
460 items.
461
462 .. _cfg=smpi/async-small-thresh:
463
464 Simulating Asynchronous Send
465 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
466
467 (this configuration item is experimental and may change or disappear)
468
469 It is possible to specify that messages below a certain size (in bytes) will be
470 sent as soon as the call to MPI_Send is issued, without waiting for
471 the correspondent receive. This threshold can be configured through
472 the ``smpi/async-small-thresh`` item. The default value is 0. This
473 behavior can also be manually set for mailboxes, by setting the
474 receiving mode of the mailbox with a call to
475 :cpp:func:`MSG_mailbox_set_async`. After this, all messages sent to
476 this mailbox will have this behavior regardless of the message size.
477
478 This value needs to be smaller than or equals to the threshold set at
479 :ref:`cfg=smpi/send-is-detached-thresh`, because asynchronous messages
480 are meant to be detached as well.
481
482 .. _options_pls:
483
484 Configuring ns-3
485 ^^^^^^^^^^^^^^^^
486
487 **Option** ``ns3/TcpModel`` **Default:** "default" (ns-3 default)
488
489 When using ns-3, there is an extra item ``ns3/TcpModel``, corresponding
490 to the ``ns3::TcpL4Protocol::SocketType`` configuration item in
491 ns-3. The only valid values (enforced on the SimGrid side) are
492 'default' (no change to the ns-3 configuration), 'NewReno' or 'Reno' or
493 'Tahoe'.
494
495 **Option** ``ns3/seed`` **Default:** "" (don't set the seed in ns-3)
496
497 This option is the random seed to provide to ns-3 with
498 ``ns3::RngSeedManager::SetSeed`` and ``ns3::RngSeedManager::SetRun``.
499
500 If left blank, no seed is set in ns-3. If the value 'time' is
501 provided, the current amount of seconds since epoch is used as a seed.
502 Otherwise, the provided value must be a number to use as a seed.
503
504 Configuring the Storage model
505 .............................
506
507 .. _cfg=storage/max_file_descriptors:
508
509 File Descriptor Count per Host
510 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
511
512 **Option** ``storage/max_file_descriptors`` **Default:** 1024
513
514 Each host maintains a fixed-size array of its file descriptors. You
515 can change its size through this item to either enlarge it if your
516 application requires it or to reduce it to save memory space.
517
518 .. _cfg=plugin:
519
520 Activating Plugins
521 ------------------
522
523 SimGrid plugins allow one to extend the framework without changing its
524 source code directly. Read the source code of the existing plugins to
525 learn how to do so (in ``src/plugins``), and ask your questions to the
526 usual channels (Stack Overflow, Mailing list, IRC). The basic idea is
527 that plugins usually register callbacks to some signals of interest.
528 If they need to store some information about a given object (Link, CPU
529 or Actor), they do so through the use of a dedicated object extension.
530
531 Some of the existing plugins can be activated from the command line,
532 meaning that you can activate them from the command line without any
533 modification to your simulation code. For example, you can activate
534 the host energy plugin by adding ``--cfg=plugin:host_energy`` to your
535 command line.
536
537 Here is a partial list of plugins that can be activated this way. You can get
538 the full list by passing ``--cfg=plugin:help`` to your simulator.
539
540   - :ref:`Host Energy <plugin_host_energy>`: models the energy dissipation of the compute units.
541   - :ref:`Link Energy <plugin_link_energy>`: models the energy dissipation of the network.
542   - :ref:`Host Load <plugin_host_load>`: monitors the load of the compute units.
543
544 .. _options_modelchecking:
545
546 Configuring the Model-Checking
547 ------------------------------
548
549 To enable SimGrid's model-checking support, the program should
550 be executed using the simgrid-mc wrapper:
551
552 .. code-block:: shell
553
554    simgrid-mc ./my_program
555
556 Safety properties are expressed as assertions using the function
557 :cpp:func:`void MC_assert(int prop)`.
558
559 .. _cfg=smpi/buffering:
560
561 Specifying the MPI buffering behavior
562 .....................................
563
564 **Option** ``smpi/buffering`` **Default:** infty
565
566 Buffering in MPI has a huge impact on the communication semantic. For example,
567 standard blocking sends are synchronous calls when the system buffers are full
568 while these calls can complete immediately without even requiring a matching
569 receive call for small messages sent when the system buffers are empty.
570
571 In SMPI, this depends on the message size, that is compared against two thresholds:
572
573 - if (size < :ref:`smpi/async-small-thresh <cfg=smpi/async-small-thresh>`) then
574   MPI_Send returns immediately, even if the corresponding receive has not be issued yet.
575 - if (:ref:`smpi/async-small-thresh <cfg=smpi/async-small-thresh>` < size < :ref:`smpi/send-is-detached-thresh <cfg=smpi/send-is-detached-thresh>`) then
576   MPI_Send returns as soon as the corresponding receive has been issued. This is known as the eager mode.
577 - if (:ref:`smpi/send-is-detached-thresh <cfg=smpi/send-is-detached-thresh>` < size) then
578   MPI_Send returns only when the message has actually been sent over the network. This is known as the rendez-vous mode.
579
580 The ``smpi/buffering`` (only valid with MC) option gives an easier interface to choose between these semantics. It can take two values:
581
582 - **zero:** means that buffering should be disabled. All communications are actually blocking.
583 - **infty:** means that buffering should be made infinite. All communications are non-blocking.
584
585 .. _cfg=model-check/property:
586
587 Specifying a liveness property
588 ..............................
589
590 **Option** ``model-check/property`` **Default:** unset
591
592 If you want to specify liveness properties, you have to pass them on
593 the command line, specifying the name of the file containing the
594 property, as formatted by the `ltl2ba <https://github.com/utwente-fmt/ltl2ba>`_ program.
595 Note that ltl2ba is not part of SimGrid and must be installed separately.
596
597 .. code-block:: shell
598
599    simgrid-mc ./my_program --cfg=model-check/property:<filename>
600
601 .. _cfg=model-check/checkpoint:
602
603 Going for Stateful Verification
604 ...............................
605
606 By default, the system is backtracked to its initial state to explore
607 another path, instead of backtracking to the exact step before the fork
608 that we want to explore (this is called stateless verification). This
609 is done this way because saving intermediate states can rapidly
610 exhaust the available memory. If you want, you can change the value of
611 the ``model-check/checkpoint`` item. For example,
612 ``--cfg=model-check/checkpoint:1`` asks to take a checkpoint every
613 step.  Beware, this will certainly explode your memory. Larger values
614 are probably better, make sure to experiment a bit to find the right
615 setting for your specific system.
616
617 .. _cfg=model-check/reduction:
618
619 Specifying the kind of reduction
620 ................................
621
622 The main issue when using the model-checking is the state space
623 explosion. You can activate some reduction technique with
624 ``--cfg=model-check/reduction:<technique>``. For now, this
625 configuration variable can take 2 values:
626
627  - **none:** Do not apply any kind of reduction (mandatory for
628    liveness properties, as our current DPOR algorithm breaks cycles)
629  - **dpor:** Apply Dynamic Partial Ordering Reduction. Only valid if
630    you verify local safety properties (default value for safety
631    checks).
632
633 Another way to mitigate the state space explosion is to search for
634 cycles in the exploration with the :ref:`cfg=model-check/visited`
635 configuration. Note that DPOR and state-equality reduction may not
636 play well together. You should choose between them.
637
638 Our current DPOR implementation could be improved in may ways. We are
639 currently improving its efficiency (both in term of reduction ability
640 and computational speed), and future work could make it compatible
641 with liveness properties.
642
643 .. _cfg=model-check/visited:
644
645 Size of Cycle Detection Set (state equality reduction)
646 ......................................................
647
648 Mc SimGrid can be asked to search for cycles during the exploration,
649 i.e. situations where a new explored state is in fact the same state
650 than a previous one.. This can prove useful to mitigate the state
651 space explosion with safety properties, and this is the crux when
652 searching for counter-examples to the liveness properties.
653
654 Note that this feature may break the current implementation of the
655 DPOR reduction technique.
656
657 The ``model-check/visited`` item is the maximum number of states, which
658 are stored in memory. If the maximum number of snapshotted state is
659 reached, some states will be removed from the memory and some cycles
660 might be missed. Small values can lead to incorrect verifications, but
661 large values can exhaust your memory and be CPU intensive as each new
662 state must be compared to that amount of older saved states.
663
664 The default settings depend on the kind of exploration. With safety
665 checking, no state is snapshotted and cycles cannot be detected. With
666 liveness checking, all states are snapshotted because missing a cycle
667 could hinder the exploration soundness.
668
669 .. _cfg=model-check/termination:
670
671 Non-Termination Detection
672 .........................
673
674 The ``model-check/termination`` configuration item can be used to
675 report if a non-termination execution path has been found. This is a
676 path with a cycle, which means that the program might never terminate.
677
678 This only works in safety mode, not in liveness mode.
679
680 This options is disabled by default.
681
682 .. _cfg=model-check/dot-output:
683
684 Dot Output
685 ..........
686
687 If set, the ``model-check/dot-output`` configuration item is the name
688 of a file in which to write a dot file of the path leading to the
689 property violation discovered (safety or liveness violation), as well
690 as the cycle for liveness properties. This dot file can then be fed to the
691 graphviz dot tool to generate a corresponding graphical representation.
692
693 .. _cfg=model-check/max-depth:
694
695 Exploration Depth Limit
696 .......................
697
698 The ``model-check/max-depth`` can set the maximum depth of the
699 exploration graph of the model checker. If this limit is reached, a
700 logging message is sent and the results might not be exact.
701
702 By default, the exploration is limited to the depth of 1000.
703
704 .. _cfg=model-check/timeout:
705
706 Handling of Timeouts
707 ....................
708
709 By default, the model checker does not handle timeout conditions: the `wait`
710 operations never time out. With the ``model-check/timeout`` configuration item
711 set to **yes**, the model checker will explore timeouts of `wait` operations.
712
713 .. _cfg=model-check/communications-determinism:
714 .. _cfg=model-check/send-determinism:
715
716 Communication Determinism
717 .........................
718
719 The ``model-check/communications-determinism`` and
720 ``model-check/send-determinism`` items can be used to select the
721 communication determinism mode of the model checker, which checks
722 determinism properties of the communications of an application.
723
724 .. _options_mc_perf:
725
726 Verification Performance Considerations
727 .......................................
728
729 The size of the stacks can have a huge impact on the memory
730 consumption when using model-checking. By default, each snapshot will
731 save a copy of the whole stacks and not only of the part that is
732 really meaningful: you should expect the contribution of the memory
733 consumption of the snapshots to be:
734 :math:`\text{number of processes} \times \text{stack size} \times \text{number of states}`.
735
736 When compiled against the model checker, the stacks are not
737 protected with guards: if the stack size is too small for your
738 application, the stack will silently overflow into other parts of the
739 memory (see :ref:`contexts/guard-size <cfg=contexts/guard-size>`).
740
741 .. _cfg=model-check/replay:
742
743 Replaying buggy execution paths from the model checker
744 ......................................................
745
746 Debugging the problems reported by the model checker is challenging:
747 First, the application under verification cannot be debugged with gdb
748 because the model checker already traces it. Then, the model checker may
749 explore several execution paths before encountering the issue, making it
750 very difficult to understand the output. Fortunately, SimGrid provides
751 the execution path leading to any reported issue so that you can replay
752 this path reported by the model checker, enabling the usage of classical
753 debugging tools.
754
755 When the model checker finds an interesting path in the application
756 execution graph (where a safety or liveness property is violated), it
757 generates an identifier for this path. Here is an example of the output:
758
759 .. code-block:: shell
760
761    [  0.000000] (0:@) Check a safety property
762    [  0.000000] (0:@) **************************
763    [  0.000000] (0:@) *** PROPERTY NOT VALID ***
764    [  0.000000] (0:@) **************************
765    [  0.000000] (0:@) Counter-example execution trace:
766    [  0.000000] (0:@)   [(1)Tremblay (app)] MC_RANDOM(3)
767    [  0.000000] (0:@)   [(1)Tremblay (app)] MC_RANDOM(4)
768    [  0.000000] (0:@) Path = 1/3;1/4
769    [  0.000000] (0:@) Expanded states = 27
770    [  0.000000] (0:@) Visited states = 68
771    [  0.000000] (0:@) Executed transitions = 46
772
773 The interesting line is ``Path = 1/3;1/4``, which means that you should use
774 ``--cfg=model-check/replay:1/3;1/4`` to replay your application on the buggy
775 execution path. All options (but the model checker related ones) must
776 remain the same. In particular, if you ran your application with
777 ``smpirun -wrapper simgrid-mc``, then do it again. Remove all
778 MC-related options, keep non-MC-related ones and add
779 ``--cfg=model-check/replay:???``.
780
781 Currently, if the path is of the form ``X;Y;Z``, each number denotes
782 the actor's pid that is selected at each indecision point. If it's of
783 the form ``X/a;Y/b``, the X and Y are the selected pids while the a
784 and b are the return values of their simcalls. In the previous
785 example, ``1/3;1/4``, you can see from the full output that the actor
786 1 is doing MC_RANDOM simcalls, so the 3 and 4 simply denote the values
787 that these simcall return on the execution branch leading to the
788 violation.
789
790 Configuring the User Code Virtualization
791 ----------------------------------------
792
793 .. _cfg=contexts/factory:
794
795 Selecting the Virtualization Factory
796 ....................................
797
798 **Option** contexts/factory **Default:** "raw"
799
800 In SimGrid, the user code is virtualized in a specific mechanism that
801 allows the simulation kernel to control its execution: when a user
802 process requires a blocking action (such as sending a message), it is
803 interrupted, and only gets released when the simulated clock reaches
804 the point where the blocking operation is done. This is explained
805 graphically in the `relevant tutorial, available online
806 <https://simgrid.org/tutorials/simgrid-simix-101.pdf>`_.
807
808 In SimGrid, the containers in which user processes are virtualized are
809 called contexts. Several context factory are provided, and you can
810 select the one you want to use with the ``contexts/factory``
811 configuration item. Some of the following may not exist on your
812 machine because of portability issues. In any case, the default one
813 should be the most effcient one (please report bugs if the
814 auto-detection fails for you). They are approximately sorted here from
815 the slowest to the most efficient:
816
817  - **thread:** very slow factory using full featured threads (either
818    pthreads or windows native threads). They are slow but very
819    standard. Some debuggers or profilers only work with this factory.
820  - **java:** Java applications are virtualized onto java threads (that
821    are regular pthreads registered to the JVM)
822  - **ucontext:** fast factory using System V contexts (Linux and FreeBSD only)
823  - **boost:** This uses the `context
824    implementation <http://www.boost.org/doc/libs/1_59_0/libs/context/doc/html/index.html>`_
825    of the boost library for a performance that is comparable to our
826    raw implementation.
827    |br| Install the relevant library (e.g. with the
828    libboost-contexts-dev package on Debian/Ubuntu) and recompile
829    SimGrid.
830  - **raw:** amazingly fast factory using a context switching mechanism
831    of our own, directly implemented in assembly (only available for x86
832    and amd64 platforms for now) and without any unneeded system call.
833
834 The main reason to change this setting is when the debugging tools become
835 fooled by the optimized context factories. Threads are the most
836 debugging-friendly contexts, as they allow one to set breakpoints
837 anywhere with gdb and visualize backtraces for all processes, in order
838 to debug concurrency issues. Valgrind is also more comfortable with
839 threads, but it should be usable with all factories (Exception: the
840 callgrind tool really dislikes raw and ucontext factories).
841
842 .. _cfg=contexts/stack-size:
843
844 Adapting the Stack Size
845 .......................
846
847 **Option** ``contexts/stack-size`` **Default:** 8192 KiB
848
849 Each virtualized used process is executed using a specific system
850 stack. The size of this stack has a huge impact on the simulation
851 scalability, but its default value is rather large. This is because
852 the error messages that you get when the stack size is too small are
853 rather disturbing: this leads to stack overflow (overwriting other
854 stacks), leading to segfaults with corrupted stack traces.
855
856 If you want to push the scalability limits of your code, you might
857 want to reduce the ``contexts/stack-size`` item. Its default value is
858 8192 (in KiB), while our Chord simulation works with stacks as small
859 as 16 KiB, for example. You can ensure that some actors have a specific
860 size by simply changing the value of this configuration item before
861 creating these actors. The :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config` 
862 functions are handy for that.
863
864 This *setting is ignored* when using the thread factory (because there
865 is no way to modify the stack size with C++ system threads). Instead,
866 you should compile SimGrid and your application with
867 ``-fsplit-stack``. Note that this compilation flag is not compatible
868 with the model checker right now.
869
870 The operating system should only allocate memory for the pages of the
871 stack which are actually used and you might not need to use this in
872 most cases. However, this setting is very important when using the
873 model checker (see :ref:`options_mc_perf`).
874
875 .. _cfg=contexts/guard-size:
876
877 Disabling Stack Guard Pages
878 ...........................
879
880 **Option** ``contexts/guard-size`` **Default** 1 page in most case (0 pages on Windows or with MC)
881
882 Unless you use the threads context factory (see
883 :ref:`cfg=contexts/factory`), a stack guard page is usually used
884 which prevents the stack of a given actor from overflowing on another
885 stack. But the performance impact may become prohibitive when the
886 amount of actors increases.  The option ``contexts/guard-size`` is the
887 number of stack guard pages used.  By setting it to 0, no guard pages
888 will be used: in this case, you should avoid using small stacks (with
889 :ref:`contexts/stack-size <cfg=contexts/stack-size>`) as the stack
890 will silently overflow on other parts of the memory.
891
892 When no stack guard page is created, stacks may then silently overflow
893 on other parts of the memory if their size is too small for the
894 application.
895
896 .. _cfg=contexts/nthreads:
897 .. _cfg=contexts/synchro:
898
899 Running User Code in Parallel
900 .............................
901
902 Parallel execution of the user code is only considered stable in
903 SimGrid v3.7 and higher, and mostly for MSG simulations. SMPI
904 simulations may well fail in parallel mode. It is described in
905 `INRIA RR-7653 <http://hal.inria.fr/inria-00602216/>`_.
906
907 If you are using the **ucontext** or **raw** context factories, you can
908 request to execute the user code in parallel. Several threads are
909 launched, each of them handling the same number of user contexts at each
910 run. To activate this, set the ``contexts/nthreads`` item to the amount
911 of cores that you have in your computer (or lower than 1 to have the
912 amount of cores auto-detected).
913
914 When parallel execution is activated, you can choose the
915 synchronization schema used with the ``contexts/synchro`` item,
916 which value is either:
917
918  - **futex:** ultra optimized synchronisation schema, based on futexes
919    (fast user-mode mutexes), and thus only available on Linux systems.
920    This is the default mode when available.
921  - **posix:** slow but portable synchronisation using only POSIX
922    primitives.
923  - **busy_wait:** not really a synchronisation: the worker threads
924    constantly request new contexts to execute. It should be the most
925    efficient synchronisation schema, but it loads all the cores of
926    your machine for no good reason. You probably prefer the other less
927    eager schemas.
928
929 Configuring the Tracing
930 -----------------------
931
932 The :ref:`tracing subsystem <outcomes_vizu>` can be configured in
933 several different ways depending on the used interface (S4U, SMPI, SimDag)
934 and the kind of traces that needs to be obtained. See the
935 :ref:`Tracing Configuration Options subsection
936 <tracing_tracing_options>` for a full description of each
937 configuration option.
938
939 We detail here a simple way to get the traces working for you, even if
940 you never used the tracing API.
941
942
943 - Any SimGrid-based simulator (MSG, SimDag, SMPI, ...) and raw traces:
944
945   .. code-block:: shell
946
947      --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/uncategorized:yes
948
949   The first parameter activates the tracing subsystem, and the second
950   tells it to trace host and link utilization (without any
951   categorization).
952
953 - MSG or SimDag-based simulator and categorized traces (you need to
954   declare categories and classify your tasks according to them) 
955
956   .. code-block:: shell
957
958      --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes
959
960   The first parameter activates the tracing subsystem, and the second
961   tells it to trace host and link categorized utilization.
962
963 - SMPI simulator and traces for a space/time view:
964
965   .. code-block:: shell
966
967      smpirun -trace ...
968
969   The `-trace` parameter for the smpirun script runs the simulation
970   with ``--cfg=tracing:yes --cfg=tracing/smpi:yes``. Check the
971   smpirun's `-help` parameter for additional tracing options.
972
973 Sometimes you might want to put additional information on the trace to
974 correctly identify them later, or to provide data that can be used to
975 reproduce an experiment. You have two ways to do that:
976
977 - Add a string on top of the trace file as comment:
978
979   .. code-block:: shell
980
981      --cfg=tracing/comment:my_simulation_identifier
982
983 - Add the contents of a textual file on top of the trace file as comment:
984
985   .. code-block:: shell
986
987      --cfg=tracing/comment-file:my_file_with_additional_information.txt
988
989 Please, use these two parameters (for comments) to make reproducible
990 simulations. For additional details about this and all tracing
991 options, check See the :ref:`tracing_tracing_options`.
992
993 Configuring MSG
994 ---------------
995
996 .. _cfg=msg/debug-multiple-use:
997
998 Debugging MSG Code
999 ..................
1000
1001 **Option** ``msg/debug-multiple-use`` **Default:** off
1002
1003 Sometimes your application may try to send a task that is still being
1004 executed somewhere else, making it impossible to send this task. However,
1005 for debugging purposes, one may want to know what the other host is/was
1006 doing. This option shows a backtrace of the other process.
1007
1008 Configuring SMPI
1009 ----------------
1010
1011 The SMPI interface provides several specific configuration items.
1012 These are not easy to see, since the code is usually launched through the
1013 ``smiprun`` script directly.
1014
1015 .. _cfg=smpi/host-speed:
1016 .. _cfg=smpi/cpu-threshold:
1017 .. _cfg=smpi/simulate-computation:
1018
1019 Automatic Benchmarking of SMPI Code
1020 ...................................
1021
1022 In SMPI, the sequential code is automatically benchmarked, and these
1023 computations are automatically reported to the simulator. That is to
1024 say that if you have a large computation between a ``MPI_Recv()`` and
1025 a ``MPI_Send()``, SMPI will automatically benchmark the duration of
1026 this code, and create an execution task within the simulator to take
1027 this into account. For that, the actual duration is measured on the
1028 host machine and then scaled to the power of the corresponding
1029 simulated machine. The variable ``smpi/host-speed`` allows one to
1030 specify the computational speed of the host machine (in flop/s by
1031 default) to use when scaling the execution times.
1032
1033 The default value is ``smpi/host-speed=20kf`` (= 20,000 flop/s). This
1034 is probably underestimated for most machines, leading SimGrid to
1035 overestimate the amount of flops in the execution blocks that are
1036 automatically injected in the simulator. As a result, the execution
1037 time of the whole application will probably be overestimated until you
1038 use a realistic value.
1039
1040 When the code consists of numerous consecutive MPI calls, the
1041 previous mechanism feeds the simulation kernel with numerous tiny
1042 computations. The ``smpi/cpu-threshold`` item becomes handy when this
1043 impacts badly on the simulation performance. It specifies a threshold (in
1044 seconds) below which the execution chunks are not reported to the
1045 simulation kernel (default value: 1e-6).
1046
1047 .. note:: The option ``smpi/cpu-threshold`` ignores any computation
1048    time spent below this threshold. SMPI does not consider the
1049    `amount of time` of these computations; there is no offset for
1050    this. Hence, a value that is too small, may lead to unreliable
1051    simulation results.
1052
1053 In some cases, however, one may wish to disable simulation of
1054 the computation of an application. This is the case when SMPI is used not to
1055 simulate an MPI application, but instead an MPI code that performs
1056 "live replay" of another MPI app (e.g., ScalaTrace's replay tool, or
1057 various on-line simulators that run an app at scale). In this case the
1058 computation of the replay/simulation logic should not be simulated by
1059 SMPI. Instead, the replay tool or on-line simulator will issue
1060 "computation events", which correspond to the actual MPI simulation
1061 being replayed/simulated. At the moment, these computation events can
1062 be simulated using SMPI by calling internal smpi_execute*() functions.
1063
1064 To disable the benchmarking/simulation of a computation in the simulated
1065 application, the variable ``smpi/simulate-computation`` should be set
1066 to **no**.  This option just ignores the timings in your simulation; it
1067 still executes the computations itself. If you want to stop SMPI from
1068 doing that, you should check the SMPI_SAMPLE macros, documented in
1069 Section :ref:`SMPI_use_faster`.
1070
1071 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1072 |  Solution                          | Computations executed?  | Computations simulated?     |
1073 +====================================+=========================+=============================+
1074 | --cfg=smpi/simulate-computation:no | Yes                     | Never                       |
1075 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1076 | --cfg=smpi/cpu-threshold:42        | Yes, in all cases       | If it lasts over 42 seconds |
1077 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1078 | SMPI_SAMPLE() macro                | Only once per loop nest | Always                      |
1079 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1080
1081 .. _cfg=smpi/comp-adjustment-file:
1082
1083 Slow-down or speed-up parts of your code
1084 ........................................
1085
1086 **Option** ``smpi/comp-adjustment-file:`` **Default:** unset
1087
1088 This option allows you to pass a file that contains two columns: The
1089 first column defines the section that will be subject to a speedup;
1090 the second column is the speedup. For instance:
1091
1092 .. code-block:: shell
1093
1094   "start:stop","ratio"
1095   "exchange_1.f:30:exchange_1.f:130",1.18244559422142
1096
1097 The first line is the header - you must include it.  The following
1098 line means that the code between two consecutive MPI calls on line 30
1099 in exchange_1.f and line 130 in exchange_1.f should receive a speedup
1100 of 1.18244559422142. The value for the second column is therefore a
1101 speedup, if it is larger than 1 and a slowdown if it is smaller
1102 than 1. Nothing will be changed if it is equal to 1.
1103
1104 Of course, you can set any arbitrary filenames you want (so the start
1105 and end don't have to be in the same file), but be aware that this
1106 mechanism only supports `consecutive calls!`
1107
1108 Please note that you must pass the ``-trace-call-location`` flag to
1109 smpicc or smpiff, respectively. This flag activates some internal
1110 macro definitions that help with obtaining the call location.
1111
1112 .. _cfg=smpi/bw-factor:
1113
1114 Bandwidth Factors
1115 .................
1116
1117 **Option** ``smpi/bw-factor``
1118 |br| **Default:** 65472:0.940694;15424:0.697866;9376:0.58729;5776:1.08739;3484:0.77493;1426:0.608902;732:0.341987;257:0.338112;0:0.812084
1119
1120 The possible throughput of network links is often dependent on the
1121 message sizes, as protocols may adapt to different message sizes. With
1122 this option, a series of message sizes and factors are given, helping
1123 the simulation to be more realistic. For instance, the current default
1124 value means that messages with size 65472 bytes and more will get a total of
1125 MAX_BANDWIDTH*0.940694, messages of size 15424 to 65471 will get
1126 MAX_BANDWIDTH*0.697866, and so on (where MAX_BANDWIDTH denotes the
1127 bandwidth of the link).
1128
1129 An experimental script to compute these factors is available online. See
1130 https://framagit.org/simgrid/platform-calibration/
1131 https://simgrid.org/contrib/smpi-saturation-doc.html
1132
1133 .. _cfg=smpi/display-timing:
1134
1135 Reporting Simulation Time
1136 .........................
1137
1138 **Option** ``smpi/display-timing`` **Default:** 0 (false)
1139
1140 Most of the time, you run MPI code with SMPI to compute the time it
1141 would take to run it on a platform. But since the code is run through
1142 the ``smpirun`` script, you don't have any control on the launcher
1143 code, making it difficult to report the simulated time when the
1144 simulation ends. If you enable the ``smpi/display-timing`` item,
1145 ``smpirun`` will display this information when the simulation
1146 ends.
1147 SMPI will also display information about the amout of real time spent
1148 in application code and in SMPI internals, to provide hints about the
1149 need to use sampling to reduce simulation time.
1150
1151 .. _cfg=smpi/display-allocs:
1152
1153 Reporting memory allocations
1154 ............................
1155
1156 **Option** ``smpi/display-allocs`` **Default:** 0 (false)
1157
1158 SMPI intercepts malloc and calloc calls performed inside the running
1159 application, if it wasn't compiled with SMPI_NO_OVERRIDE_MALLOC.
1160 With this option, SMPI will show at the end of execution the amount of
1161 memory allocated through these calls, and locate the most expensive one.
1162 This helps finding the targets for manual memory sharing, or the threshold
1163 to use for smpi/auto-shared-malloc-thresh option (see :ref:`cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh`).
1164
1165 .. _cfg=smpi/keep-temps:
1166
1167 Keeping temporary files after simulation
1168 ........................................
1169
1170 **Option** ``smpi/keep-temps`` **default:** 0 (false)
1171
1172 SMPI usually generates a lot of temporary files that are cleaned after
1173 use. This option requests to preserve them, for example to debug or
1174 profile your code. Indeed, the binary files are removed very early
1175 under the dlopen privatization schema, which tends to fool the
1176 debuggers.
1177
1178 .. _cfg=smpi/lat-factor:
1179
1180 Latency factors
1181 ...............
1182
1183 **Option** ``smpi/lat-factor`` |br|
1184 **default:** 65472:11.6436;15424:3.48845;9376:2.59299;5776:2.18796;3484:1.88101;1426:1.61075;732:1.9503;257:1.95341;0:2.01467
1185
1186 The motivation and syntax for this option is identical to the motivation/syntax
1187 of :ref:`cfg=smpi/bw-factor`.
1188
1189 There is an important difference, though: While smpi/bw-factor `reduces` the
1190 actual bandwidth (i.e., values between 0 and 1 are valid), latency factors
1191 increase the latency, i.e., values larger than or equal to 1 are valid here.
1192
1193 .. _cfg=smpi/papi-events:
1194
1195 Trace hardware counters with PAPI
1196 .................................
1197
1198 **Option** ``smpi/papi-events`` **default:** unset
1199
1200 When the PAPI support is compiled into SimGrid, this option takes the
1201 names of PAPI counters and adds their respective values to the trace
1202 files (See Section :ref:`tracing_tracing_options`).
1203
1204 .. warning::
1205
1206    This feature currently requires superuser privileges, as registers
1207    are queried.  Only use this feature with code you trust! Call
1208    smpirun for instance via ``smpirun -wrapper "sudo "
1209    <your-parameters>`` or run ``sudo sh -c "echo 0 >
1210    /proc/sys/kernel/perf_event_paranoid"`` In the later case, sudo
1211    will not be required.
1212
1213 It is planned to make this feature available on a per-process (or per-thread?) basis.
1214 The first draft, however, just implements a "global" (i.e., for all processes) set
1215 of counters, the "default" set.
1216
1217 .. code-block:: shell
1218
1219    --cfg=smpi/papi-events:"default:PAPI_L3_LDM:PAPI_L2_LDM"
1220
1221 .. _cfg=smpi/privatization:
1222
1223 Automatic Privatization of Global Variables
1224 ...........................................
1225
1226 **Option** ``smpi/privatization`` **default:** "dlopen" (when using smpirun)
1227
1228 MPI executables are usually meant to be executed in separate
1229 processes, but SMPI is executed in only one process. Global variables
1230 from executables will be placed in the same memory region and shared
1231 between processes, causing intricate bugs.  Several options are
1232 possible to avoid this, as described in the main `SMPI publication
1233 <https://hal.inria.fr/hal-01415484>`_ and in the :ref:`SMPI
1234 documentation <SMPI_what_globals>`. SimGrid provides two ways of
1235 automatically privatizing the globals, and this option allows one to
1236 choose between them.
1237
1238   - **no** (default when not using smpirun): Do not automatically
1239     privatize variables.  Pass ``-no-privatize`` to smpirun to disable
1240     this feature.
1241   - **dlopen** or **yes** (default when using smpirun): Link multiple
1242     times against the binary.
1243   - **mmap** (slower, but maybe somewhat more stable):
1244     Runtime automatic switching of the data segments.
1245
1246 .. warning::
1247    This configuration option cannot be set in your platform file. You can only
1248    pass it as an argument to smpirun.
1249
1250 .. _cfg=smpi/privatize-libs:
1251
1252 Automatic privatization of global variables inside external libraries
1253 .....................................................................
1254
1255 **Option** ``smpi/privatize-libs`` **default:** unset
1256
1257 **Linux/BSD only:** When using dlopen (default) privatization,
1258 privatize specific shared libraries with internal global variables, if
1259 they can't be linked statically.  For example libgfortran is usually
1260 used for Fortran I/O and indexes in files can be mixed up.
1261
1262 Multiple libraries can be given, semicolon separated.
1263
1264 This configuration option can only use either full paths to libraries,
1265 or full names.  Check with ldd the name of the library you want to
1266 use.  For example:
1267
1268 .. code-block:: shell
1269
1270    ldd allpairf90
1271       ...
1272       libgfortran.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgfortran.so.3 (0x00007fbb4d91b000)
1273       ...
1274
1275 Then you can use ``--cfg=smpi/privatize-libs:libgfortran.so.3``
1276 or ``--cfg=smpi/privatize-libs:/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgfortran.so.3``,
1277 but not ``libgfortran`` nor ``libgfortran.so``.
1278
1279 .. _cfg=smpi/send-is-detached-thresh:
1280
1281 Simulating MPI detached send
1282 ............................
1283
1284 **Option** ``smpi/send-is-detached-thresh`` **default:** 65536
1285
1286 This threshold specifies the size in bytes under which the send will
1287 return immediately. This is different from the threshold detailed in
1288 :ref:`cfg=smpi/async-small-thresh` because the message is not
1289 really sent when the send is posted. SMPI still waits for the
1290 corresponding receive to be posted, in order to perform the communication
1291 operation.
1292
1293 .. _cfg=smpi/coll-selector:
1294
1295 Simulating MPI collective algorithms
1296 ....................................
1297
1298 **Option** ``smpi/coll-selector`` **Possible values:** naive (default), ompi, mpich
1299
1300 SMPI implements more than 100 different algorithms for MPI collective
1301 communication, to accurately simulate the behavior of most of the
1302 existing MPI libraries. The ``smpi/coll-selector`` item can be used to
1303 select the decision logic either of the OpenMPI or the MPICH libraries. (By
1304 default SMPI uses naive version of collective operations.)
1305
1306 Each collective operation can be manually selected with a
1307 ``smpi/collective_name:algo_name``. Available algorithms are listed in
1308 :ref:`SMPI_use_colls`.
1309
1310 .. TODO:: All available collective algorithms will be made available
1311           via the ``smpirun --help-coll`` command.
1312
1313 Add a barrier in MPI_Finalize
1314 .............................
1315
1316 .. _cfg=smpi/finalization-barrier:
1317
1318 **Option** ``smpi/finalization-barrier`` **default:** off
1319
1320 By default, SMPI processes are destroyed as soon as soon as their code ends,
1321 so after a successful MPI_Finalize call returns. In some rare cases, some data
1322 might have been attached to MPI objects still active in the remaining processes,
1323 and can be destroyed eagerly by the finished process.
1324 If your code shows issues at finalization, such as segmentation fault, triggering
1325 this option will add an explicit MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD) call inside the
1326 MPI_Finalize, so that all processes will terminate at almost the same point.
1327 It might affect the total timing by the cost of a barrier.
1328
1329 .. _cfg=smpi/errors-are-fatal:
1330
1331 **Option** ``smpi/errors-are-fatal`` **default:** on
1332
1333 By default, SMPI processes will crash if a MPI error code is returned. MPI allows
1334 to explicitely set MPI_ERRORS_RETURN errhandler to avoid this behaviour. This flag
1335 will turn on this behaviour by default (for all concerned types and errhandlers).
1336 This can ease debugging by going after the first reported error.
1337
1338 .. _cfg=smpi/iprobe:
1339
1340 Inject constant times for MPI_Iprobe
1341 ....................................
1342
1343 **Option** ``smpi/iprobe`` **default:** 0.0001
1344
1345 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1346 with :ref:`smpi/test <cfg=smpi/test>`, but for the function
1347 ``MPI_Iprobe()``
1348
1349 .. _cfg=smpi/iprobe-cpu-usage:
1350
1351 Reduce speed for iprobe calls
1352 .............................
1353
1354 **Option** ``smpi/iprobe-cpu-usage`` **default:** 1 (no change)
1355
1356 MPI_Iprobe calls can be heavily used in applications. To account
1357 correctly for the energy that cores spend probing, it is necessary to
1358 reduce the load that these calls cause inside SimGrid.
1359
1360 For instance, we measured a maximum power consumption of 220 W for a
1361 particular application but only 180 W while this application was
1362 probing. Hence, the correct factor that should be passed to this
1363 option would be 180/220 = 0.81.
1364
1365 .. _cfg=smpi/init:
1366
1367 Inject constant times for MPI_Init
1368 ..................................
1369
1370 **Option** ``smpi/init`` **default:** 0
1371
1372 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1373 with :ref:`smpi/test <cfg=smpi/test>`, but for the function ``MPI_Init()``.
1374
1375 .. _cfg=smpi/ois:
1376
1377 Inject constant times for MPI_Isend()
1378 .....................................
1379
1380 **Option** ``smpi/ois``
1381
1382 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1383 with :ref:`smpi/os <cfg=smpi/os>`, but for the function ``MPI_Isend()``.
1384
1385 .. _cfg=smpi/os:
1386
1387 Inject constant times for MPI_send()
1388 ....................................
1389
1390 **Option** ``smpi/os``
1391
1392 In several network models such as LogP, send (MPI_Send, MPI_Isend) and
1393 receive (MPI_Recv) operations incur costs (i.e., they consume CPU
1394 time). SMPI can factor these costs in as well, but the user has to
1395 configure SMPI accordingly as these values may vary by machine.  This
1396 can be done by using ``smpi/os`` for MPI_Send operations; for MPI_Isend
1397 and MPI_Recv, use ``smpi/ois`` and ``smpi/or``, respectively. These work
1398 exactly as ``smpi/ois``.
1399
1400 This item can consist of multiple sections; each section takes three
1401 values, for example ``1:3:2;10:5:1``.  The sections are divided by ";"
1402 so this example contains two sections.  Furthermore, each section
1403 consists of three values.
1404
1405 1. The first value denotes the minimum size in bytes for this section to take effect;
1406    read it as "if message size is greater than this value (and other section has a larger
1407    first value that is also smaller than the message size), use this".
1408    In the first section above, this value is "1".
1409
1410 2. The second value is the startup time; this is a constant value that will always
1411    be charged, no matter what the size of the message. In the first section above,
1412    this value is "3".
1413
1414 3. The third value is the `per-byte` cost. That is, it is charged for every
1415    byte of the message (incurring cost messageSize*cost_per_byte)
1416    and hence accounts also for larger messages. In the first
1417    section of the example above, this value is "2".
1418
1419 Now, SMPI always checks which section it should use for a given
1420 message; that is, if a message of size 11 is sent with the
1421 configuration of the example above, only the second section will be
1422 used, not the first, as the first value of the second section is
1423 closer to the message size. Hence, when ``smpi/os=1:3:2;10:5:1``, a
1424 message of size 11 incurs the following cost inside MPI_Send:
1425 ``5+11*1`` because 5 is the startup cost and 1 is the cost per byte.
1426
1427 Note that the order of sections can be arbitrary; they will be ordered internally.
1428
1429 .. _cfg=smpi/or:
1430
1431 Inject constant times for MPI_Recv()
1432 ....................................
1433
1434 **Option** ``smpi/or``
1435
1436 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1437 with :ref:`smpi/os <cfg=smpi/os>`, but for the function ``MPI_Recv()``.
1438
1439 .. _cfg=smpi/test:
1440 .. _cfg=smpi/grow-injected-times:
1441
1442 Inject constant times for MPI_Test
1443 ..................................
1444
1445 **Option** ``smpi/test`` **default:** 0.0001
1446
1447 By setting this option, you can control the amount of time a process
1448 sleeps when MPI_Test() is called; this is important, because SimGrid
1449 normally only advances the time while communication is happening and
1450 thus, MPI_Test will not add to the time, resulting in deadlock if it is
1451 used as a break-condition as in the following example:
1452
1453 .. code-block:: cpp
1454
1455    while(!flag) {
1456        MPI_Test(request, flag, status);
1457        ...
1458    }
1459
1460 To speed up execution, we use a counter to keep track of how often we
1461 checked if the handle is now valid or not. Hence, we actually
1462 use counter*SLEEP_TIME, that is, the time MPI_Test() causes the
1463 process to sleep increases linearly with the number of previously
1464 failed tests. This behavior can be disabled by setting
1465 ``smpi/grow-injected-times`` to **no**. This will also disable this
1466 behavior for MPI_Iprobe.
1467
1468 .. _cfg=smpi/shared-malloc:
1469 .. _cfg=smpi/shared-malloc-hugepage:
1470
1471 Factorize malloc()s
1472 ...................
1473
1474 **Option** ``smpi/shared-malloc`` **Possible values:** global (default), local
1475
1476 If your simulation consumes too much memory, you may want to modify
1477 your code so that the working areas are shared by all MPI ranks. For
1478 example, in a block-cyclic matrix multiplication, you will only
1479 allocate one set of blocks, and all processes will share them.
1480 Naturally, this will lead to very wrong results, but this will save a
1481 lot of memory. So this is still desirable for some studies. For more on
1482 the motivation for that feature, please refer to the `relevant section
1483 <https://simgrid.github.io/SMPI_CourseWare/topic_understanding_performance/matrixmultiplication>`_
1484 of the SMPI CourseWare (see Activity #2.2 of the pointed
1485 assignment). In practice, change the calls for malloc() and free() into
1486 SMPI_SHARED_MALLOC() and SMPI_SHARED_FREE().
1487
1488 SMPI provides two algorithms for this feature. The first one, called 
1489 ``local``, allocates one block per call to SMPI_SHARED_MALLOC()
1490 (each call site gets its own block) ,and this block is shared
1491 among all MPI ranks.  This is implemented with the shm_* functions
1492 to create a new POSIX shared memory object (kept in RAM, in /dev/shm)
1493 for each shared block.
1494
1495 With the ``global`` algorithm, each call to SMPI_SHARED_MALLOC()
1496 returns a new address, but it only points to a shadow block: its memory
1497 area is mapped on a 1 MiB file on disk. If the returned block is of size
1498 N MiB, then the same file is mapped N times to cover the whole block.
1499 At the end, no matter how many times you call SMPI_SHARED_MALLOC, this will
1500 only consume 1 MiB in memory.
1501
1502 You can disable this behavior and come back to regular mallocs (for
1503 example for debugging purposes) using ``no`` as a value.
1504
1505 If you want to keep private some parts of the buffer, for instance if these
1506 parts are used by the application logic and should not be corrupted, you
1507 can use SMPI_PARTIAL_SHARED_MALLOC(size, offsets, offsets_count). For example:
1508
1509 .. code-block:: cpp
1510
1511    mem = SMPI_PARTIAL_SHARED_MALLOC(500, {27,42 , 100,200}, 2);
1512
1513 This will allocate 500 bytes to mem, such that mem[27..41] and
1514 mem[100..199] are shared while other area remain private.
1515
1516 Then, it can be deallocated by calling SMPI_SHARED_FREE(mem).
1517
1518 When smpi/shared-malloc:global is used, the memory consumption problem
1519 is solved, but it may induce too much load on the kernel's pages table.
1520 In this case, you should use huge pages so that the kernel creates only one
1521 entry per MB of malloced data instead of one entry per 4 kB.
1522 To activate this, you must mount a hugetlbfs on your system and allocate
1523 at least one huge page:
1524
1525 .. code-block:: shell
1526
1527     mkdir /home/huge
1528     sudo mount none /home/huge -t hugetlbfs -o rw,mode=0777
1529     sudo sh -c 'echo 1 > /proc/sys/vm/nr_hugepages' # echo more if you need more
1530
1531 Then, you can pass the option
1532 ``--cfg=smpi/shared-malloc-hugepage:/home/huge`` to smpirun to
1533 actually activate the huge page support in shared mallocs.
1534
1535 .. _cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh:
1536
1537 Automatically share allocations
1538 ...............................
1539
1540 **Option** ``smpi/auto-shared-malloc-thresh:`` **Default:** 0 (false)
1541    This value in bytes represents the size above which all allocations
1542    will be "shared" by default (as if they were performed through
1543    SMPI_SHARED_MALLOC macros). Default = 0 = disabled feature.
1544    The value must be carefully chosen to only select data buffers which
1545    will not modify execution path or cause crash if their content is false.
1546    Option :ref:`cfg=smpi/display-allocs` can be used to locate the largest
1547    allocation detected in a run, and provide a good starting threshold.
1548    Note : malloc, calloc and free are overridden by smpicc/cxx by default.
1549    This can cause some troubles if codes are already overriding these. If this
1550    is the case, defining SMPI_NO_OVERRIDE_MALLOC in the compilation flags can
1551    help, but will make this feature unusable.
1552
1553 .. _cfg=smpi/wtime:
1554
1555 Inject constant times for MPI_Wtime, gettimeofday and clock_gettime
1556 ...................................................................
1557
1558 **Option** ``smpi/wtime`` **default:** 10 ns
1559
1560 This option controls the amount of (simulated) time spent in calls to
1561 MPI_Wtime(), gettimeofday() and clock_gettime(). If you set this value
1562 to 0, the simulated clock is not advanced in these calls, which leads
1563 to issues if your application contains such a loop:
1564
1565 .. code-block:: cpp
1566
1567    while(MPI_Wtime() < some_time_bound) {
1568         /* some tests, with no communication nor computation */
1569    }
1570
1571 When the option smpi/wtime is set to 0, the time advances only on
1572 communications and computations. So the previous code results in an
1573 infinite loop: the current [simulated] time will never reach
1574 ``some_time_bound``.  This infinite loop is avoided when that option
1575 is set to a small value, as it is by default since SimGrid v3.21.
1576
1577 Note that if your application does not contain any loop depending on
1578 the current time only, then setting this option to a non-zero value
1579 will slow down your simulations by a tiny bit: the simulation loop has
1580 to be broken out of and reset each time your code asks for the current time.
1581 If the simulation speed really matters to you, you can avoid this
1582 extra delay by setting smpi/wtime to 0.
1583
1584 .. _cfg=smpi/list-leaks:
1585
1586 Report leaked MPI objects
1587 .........................
1588
1589 **Option** ``smpi/list-leaks`` **default:** 0
1590
1591 This option controls whether to report leaked MPI objects.
1592 The parameter is the number of leaks to report.
1593
1594 Other Configurations
1595 --------------------
1596
1597 .. _cfg=debug/clean-atexit:
1598
1599 Cleanup at Termination
1600 ......................
1601
1602 **Option** ``debug/clean-atexit`` **default:** on
1603
1604 If your code is segfaulting during its finalization, it may help to
1605 disable this option to request that SimGrid not attempt any cleanups at
1606 the end of the simulation. Since the Unix process is ending anyway,
1607 the operating system will wipe it all.
1608
1609 .. _cfg=path:
1610
1611 Search Path
1612 ...........
1613
1614 **Option** ``path`` **default:** . (current dir)
1615
1616 It is possible to specify a list of directories to search in for the
1617 trace files (see :ref:`pf_trace`) by using this configuration
1618 item. To add several directory to the path, set the configuration
1619 item several times, as in ``--cfg=path:toto --cfg=path:tutu``
1620
1621 .. _cfg=debug/breakpoint:
1622
1623 Set a Breakpoint
1624 ................
1625
1626 **Option** ``debug/breakpoint`` **default:** unset
1627
1628 This configuration option sets a breakpoint: when the simulated clock
1629 reaches the given time, a SIGTRAP is raised.  This can be used to stop
1630 the execution and get a backtrace with a debugger.
1631
1632 It is also possible to set the breakpoint from inside the debugger, by
1633 writing in global variable simgrid::simix::breakpoint. For example,
1634 with gdb:
1635
1636 .. code-block:: shell
1637
1638    set variable simgrid::simix::breakpoint = 3.1416
1639
1640 .. _cfg=debug/verbose-exit:
1641
1642 Behavior on Ctrl-C
1643 ..................
1644
1645 **Option** ``debug/verbose-exit`` **default:** on
1646
1647 By default, when Ctrl-C is pressed, the status of all existing actors
1648 is displayed before exiting the simulation. This is very useful to
1649 debug your code, but it can become troublesome if you have many
1650 actors. Set this configuration item to **off** to disable this
1651 feature.
1652
1653 .. _cfg=exception/cutpath:
1654
1655 Truncate local path from exception backtrace
1656 ............................................
1657
1658 **Option** ``exception/cutpath`` **default:** off
1659
1660 This configuration option is used to remove the path from the
1661 backtrace shown when an exception is thrown. This is mainly useful for
1662 the tests: the full file path would makes the tests non-reproducible because
1663 the paths of source files depend of the build settings. That would
1664 break most of the tests since their output is continually compared.
1665
1666 .. _logging_config:
1667
1668 Logging configuration
1669 ---------------------
1670
1671 As introduced in :ref:`outcome_logs`, the SimGrid logging mechanism allows to configure at runtime the messages that should be displayed and those that should be omitted. Each
1672 message produced in the code is given a category (denoting its topic) and a priority. Then at runtime, each category is given a threshold (only messages of priority higher than
1673 that threshold are displayed), a layout (deciding how the messages in this category are formatted), and an appender (deciding what to do with the message: either print on stderr or
1674 to a file).
1675
1676 This section explains how to configure this logging features. You can also refer to the documentation of the :ref:`programmer's interface <logging_prog>`, that allows to produce
1677 messages from your code.
1678
1679 Most of the time, the logging mechanism is configured at runtime using the ``--log`` command-line argument, even if you can also use :c:func:`xbt_log_control_set()` to control it from
1680 your program. To pass configure more than one setting, you can either pass several ``--log`` arguments, or separate your settings with spaces, that must be quoted accordingly. In
1681 practice, the following is equivalent to the above settings: ``--log=root.thresh:error --log=s4u_host.thresh:debug``.
1682
1683 If you want to specify more than one setting, you can either pass several ``--log`` argument to your program as above, or separate them with spaces. In this case, you want to quote
1684 your settings, as in ``--log="root.thresh:error s4u_host.thresh:debug"``. The parameters are interpreted in order, from left to right.
1685
1686
1687 Threshold configuration
1688 .......................
1689
1690 The keyword ``threshold`` controls which logging event will get displayed in a given category. For example, ``--log=root.threshold:debug`` displays *every* message produced in the
1691 ``root`` category and its subcategories (i.e., every message produced -- this is *extremely* verbose), while ``--log=root.thres:critical`` turns almost everything off. As you can
1692 see, ``threshold`` can be abbreviated here.
1693
1694 Existing thresholds:
1695
1696  - ``trace`` some functions display a message at this level when entering or returning
1697  - ``debug`` output that is mostly useful when debugging the corresponding module.
1698  - ``verbose`` verbose output that is only mildly interesting and can easily be ignored
1699  - ``info`` usual output (this is the default threshold of all categories)
1700  - ``warning`` minor issue encountered
1701  - ``error`` issue encountered
1702  - ``critical`` major issue encountered, such as assertions failures
1703
1704 .. _log/fmt:
1705
1706 Format configuration
1707 ....................
1708
1709 The keyword ``fmt`` controls the layout (the format) of a logging category. For example, ``--log=root.fmt:%m`` reduces the output to the user-message only, removing any decoration such
1710 as the date, or the actor ID, everything. Existing format directives:
1711
1712  - %%: the % char
1713  - %n: line separator (LOG4J compatible)
1714  - %e: plain old space (SimGrid extension)
1715
1716  - %m: user-provided message
1717
1718  - %c: Category name (LOG4J compatible)
1719  - %p: Priority name (LOG4J compatible)
1720
1721  - %h: Hostname (SimGrid extension)
1722  - %a: Actor name (SimGrid extension -- note that with SMPI this is the integer value of the process rank)
1723  - %i: Actor PID (SimGrid extension -- this is a 'i' as in 'i'dea)
1724  - %t: Thread "name" (LOG4J compatible -- actually the address of the thread in memory)
1725
1726  - %F: file name where the log event was raised (LOG4J compatible)
1727  - %l: location where the log event was raised (LOG4J compatible, like '%%F:%%L' -- this is a l as in 'l'etter)
1728  - %L: line number where the log event was raised (LOG4J compatible)
1729  - %M: function name (LOG4J compatible -- called method name here of course).
1730
1731  - %d: date (UNIX-like epoch)
1732  - %r: application age (time elapsed since the beginning of the application)
1733
1734
1735 ``--log=root.fmt:'[%h:%a:(%i) %r] %l: %m%n'`` gives you the default layout used for info messages while ``--log=root.fmt:'[%h:%a:(%i) %r] %l: [%c/%p] %m%n'`` gives you the default
1736 layout for the other priorities (it adds the source code location). Also, the actor identification is omitted by the default layout for the messages coming directly from the
1737 SimGrid kernel, so info messages are formatted with ``[%r] [%c/%p] %m%n`` in this case. When specifying the layout manually, such distinctions are currently impossible, and the
1738 provided layout is used for every messages.
1739
1740 As with printf, you can specify the precision and width of the fields. For example, ``%.4r`` limits the date precision to four digits while ``%15h`` limits the host name to at most
1741 15 chars.
1742
1743
1744 If you want to have spaces in your log format, you should protect it. Otherwise, SimGrid will consider that this is a space-separated list of several parameters. But you should
1745 also protect it from the shell that also splits command line arguments on spaces. At the end, you should use something such as ``--log="'root.fmt:%l: [%p/%c]: %m%n'"``. 
1746 Another option is to use the ``%e`` directive for spaces, as in ``--log=root.fmt:%l:%e[%p/%c]:%e%m%n``. 
1747
1748 Category appender
1749 .................
1750
1751 The keyword ``app`` controls the appended of a logging category. For example ``--log=root.app:file:mylogfile`` redirects every output to the file ``mylogfile``.
1752
1753 With the ``splitfile`` appender, a new file is created when the size of the output reaches the specified size. The format is ``--log=root.app:splitfile:<size>:<file name>``. For
1754 example, ``--log=root.app:splitfile:500:mylog_%`` creates log files of at most 500 bytes, using the names ``mylog_0``, ``mylog_1``, ``mylog_2``, etc.
1755
1756 The ``rollfile`` appender uses one file only, but the file is emptied and recreated when its size reaches the specified maximum. For example, ``--log=root.app:rollfile:500:mylog``
1757 ensures that the log file ``mylog`` will never overpass 500 bytes in size.
1758
1759 Any appender setup this way have its own layout format, that you may change afterward. When specifying a new appender, its additivity is set to false to prevent log event displayed
1760 by this appender to "leak" to any other appender higher in the hierarchy. You can naturally change that if you want your messages to be displayed twice.
1761
1762 Category additivity
1763 ...................
1764
1765 The keyword ``add`` controls the additivity of a logging category. By default, the messages are only passed one appender only: the more specific, i.e. the first one found when
1766 climbing the tree from the category in which they were produced. In Log4J parlance, it is said that the default additivity of appenders is false. If you change this setting to
1767 ``on`` (or ``yes`` or ``1``), the produced messages will also be passed to the upper appender.
1768
1769 Let's consider a more complex example: ``--log="root.app:file:all.log s4u.app:file:iface.log xbt.app:file:xbt.log xbt.add:yes``. Here, the logging of s4u will be sent to the
1770 ``iface.log`` file; the logging of the xbt toolbox will be sent to both the ``xbt.log`` file and the ``all.log`` file (because xbt additivity was enabled); and every other loggings
1771 will only be sent to ``all.log``.
1772
1773 Other options
1774 .............
1775
1776 ``--help-logs`` displays a complete help message about logging in SimGrid.
1777
1778 ``--help-log-categories`` displays the actual hierarchy of log categories for this binary.
1779
1780 ``--log=no_loc`` hides the source locations (file names and line numbers) from the messages. This is useful to make tests reproducible.
1781
1782
1783 .. |br| raw:: html
1784
1785    <br />