src/kernel/resource/WifiLinkImpl.cpp

   1 /* Copyright (c) 2019-2022. 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 <simgrid/s4u/Host.hpp>
   7
   8 #include "src/kernel/resource/WifiLinkImpl.hpp"
   9 #include "src/surf/surf_interface.hpp"
  10 #include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
  11
  12
  13 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(res_network);
  14
  15 namespace simgrid::kernel::resource {
  16
  17 /************
  18  * Resource *
  19  ************/
  20
  21 WifiLinkImpl::WifiLinkImpl(const std::string& name, const std::vector<double>& bandwidths, lmm::System* system)
  22     : StandardLinkImpl(name)
  23 {
  24   this->set_constraint(system->constraint_new(this, 1));
  25   for (auto bandwidth : bandwidths)
  26     bandwidths_.push_back({bandwidth, 1.0, nullptr});
  27
  28   kernel::activity::CommImpl::on_start.connect(&update_bw_comm_start);
  29   s4u::Link::on_communication_state_change_cb(&update_bw_comm_end);
  30
  31
  32 }
  33
  34 void WifiLinkImpl::set_host_rate(const s4u::Host* host, int rate_level)
  35 {
  36   auto insert_done = host_rates_.insert(std::make_pair(host->get_name(), rate_level));
  37   if (not insert_done.second)
  38     insert_done.first->second = rate_level;
  39 }
  40
  41 double WifiLinkImpl::get_host_rate(const s4u::Host* host) const
  42 {
  43   auto host_rates_it = host_rates_.find(host->get_name());
  44
  45   if (host_rates_it == host_rates_.end())
  46     return -1;
  47
  48   int rate_id = host_rates_it->second;
  49   xbt_assert(rate_id >= 0,
  50              "Negative host wifi rate levels are invalid but host '%s' uses %d as a rate level on link '%s'",
  51              host->get_cname(), rate_id, this->get_cname());
  52   xbt_assert(rate_id < (int)bandwidths_.size(),
  53              "Link '%s' only has %zu wifi rate levels, so the provided level %d is invalid for host '%s'.",
  54              this->get_cname(), bandwidths_.size(), rate_id, host->get_cname());
  55
  56   Metric rate = bandwidths_[rate_id];
  57   return rate.peak * rate.scale;
  58 }
  59
  60 s4u::Link::SharingPolicy WifiLinkImpl::get_sharing_policy() const
  61 {
  62   return s4u::Link::SharingPolicy::WIFI;
  63 }
  64
  65 size_t WifiLinkImpl::get_host_count() const
  66 {
  67   return host_rates_.size();
  68 }
  69
  70 double WifiLinkImpl::wifi_link_dynamic_sharing(WifiLinkImpl* link, double capacity, int n)
  71 {
  72   double ratio = link->get_max_ratio(n);
  73   XBT_DEBUG("New ratio value concurrency %d: %lf of link capacity on link %s", n, ratio, link->get_name().c_str());
  74   return ratio;
  75 }
  76
  77 void WifiLinkImpl::inc_active_flux() {
  78   xbt_assert(nb_active_flux_>=0, "Negative nb_active_flux should not exist");
  79   nb_active_flux_++;
  80 }
  81
  82 void WifiLinkImpl::dec_active_flux() {
  83   xbt_assert(nb_active_flux_>0, "Negative nb_active_flux should not exist");
  84   nb_active_flux_--;
  85 }
  86
  87 void WifiLinkImpl::update_bw_comm_start(const kernel::activity::CommImpl& comm)
  88 {
  89   auto* action = static_cast<kernel::resource::NetworkAction*>(comm.surf_action_);
  90
  91   auto const* actionWifi = dynamic_cast<const simgrid::kernel::resource::WifiLinkAction*>(action);
  92   if (actionWifi == nullptr)
  93     return;
  94
  95   auto* link_src = actionWifi->get_src_link();
  96   auto* link_dst = actionWifi->get_dst_link();
  97   if(link_src != nullptr) {
  98     link_src->inc_active_flux();
  99   }
 100   if(link_dst != nullptr) {
 101     link_dst->inc_active_flux();
 102   }
 103 }
 104
 105 void WifiLinkImpl::update_bw_comm_end(simgrid::kernel::resource::NetworkAction& action, simgrid::kernel::resource::Action::State state)
 106 {
 107   if(action.get_state() != kernel::resource::Action::State::FINISHED)
 108     return;
 109
 110   auto const* actionWifi = dynamic_cast<const simgrid::kernel::resource::WifiLinkAction*>(&action);
 111   if (actionWifi == nullptr)
 112     return;
 113
 114   auto* link_src = actionWifi->get_src_link();
 115   auto* link_dst = actionWifi->get_dst_link();
 116   if(link_src != nullptr) {
 117     link_src->dec_active_flux();
 118   }
 119   if(link_dst != nullptr) {
 120     link_dst->dec_active_flux();
 121   }
 122 }
 123
 124 double WifiLinkImpl::get_max_ratio(int nb_active_flux)
 125 {
 126   double new_peak = -1;
 127   if(nb_active_flux_ > conc_lim_){
 128     new_peak = (nb_active_flux_-conc_lim_) * co_acc_ + x0_;
 129     XBT_DEBUG("Wi-Fi link peak=(%d-%d)*%lf+%lf=%lf",nb_active_flux_,conc_lim_,co_acc_,x0_,new_peak);
 130   }else{
 131     new_peak = x0_;
 132     XBT_DEBUG("Wi-Fi link peak=%lf",x0_);
 133   }
 134   // should be the new maximum bandwidth ratio (comparison between max throughput without concurrency and with it)
 135   double propCap = new_peak/x0_;
 136
 137   return propCap;
 138 }
 139
 140 bool WifiLinkImpl::toggle_callback()
 141 {
 142   if(! use_callback_) {
 143       XBT_DEBUG("Activate throughput reduction mechanism");
 144     use_callback_ = true;
 145     this->set_sharing_policy(simgrid::s4u::Link::SharingPolicy::WIFI,
 146       std::bind(&wifi_link_dynamic_sharing, this, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2));
 147   }
 148   return use_callback_;
 149 }
 150
 151 void WifiLinkImpl::set_latency(double value)
 152 {
 153   xbt_assert(value == 0, "Latency cannot be set for WiFi Links.");
 154 }
 155 } // namespace simgrid::kernel::resource