src/kernel/routing/FloydZone.cpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2017. 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 "src/kernel/routing/FloydZone.hpp"
   7 #include "src/kernel/routing/NetPoint.hpp"
   8 #include "src/surf/network_interface.hpp"
   9 #include "xbt/log.h"
  10
  11 #include <cfloat>
  12 #include <limits>
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_route_floyd, surf, "Routing part of surf");
  15
  16 #define TO_FLOYD_COST(i, j) (costTable_)[(i) + (j)*table_size]
  17 #define TO_FLOYD_PRED(i, j) (predecessorTable_)[(i) + (j)*table_size]
  18 #define TO_FLOYD_LINK(i, j) (linkTable_)[(i) + (j)*table_size]
  19
  20 namespace simgrid {
  21 namespace kernel {
  22 namespace routing {
  23
  24 FloydZone::FloydZone(NetZone* father, std::string name) : RoutedZone(father, name)
  25 {
  26   predecessorTable_ = nullptr;
  27   costTable_        = nullptr;
  28   linkTable_        = nullptr;
  29 }
  30
  31 FloydZone::~FloydZone()
  32 {
  33   if (linkTable_ == nullptr) // Dealing with a parse error in the file?
  34     return;
  35   unsigned int table_size = getTableSize();
  36   /* Delete link_table */
  37   for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
  38     for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++)
  39       routing_route_free(TO_FLOYD_LINK(i, j));
  40   delete[] linkTable_;
  41
  42   delete[] predecessorTable_;
  43   delete[] costTable_;
  44 }
  45
  46 void FloydZone::getLocalRoute(NetPoint* src, NetPoint* dst, sg_platf_route_cbarg_t route, double* lat)
  47 {
  48   unsigned int table_size = getTableSize();
  49
  50   getRouteCheckParams(src, dst);
  51
  52   /* create a result route */
  53   std::vector<sg_platf_route_cbarg_t> route_stack;
  54   unsigned int cur = dst->id();
  55   do {
  56     int pred = TO_FLOYD_PRED(src->id(), cur);
  57     if (pred == -1)
  58       THROWF(arg_error, 0, "No route from '%s' to '%s'", src->getCname(), dst->getCname());
  59     route_stack.push_back(TO_FLOYD_LINK(pred, cur));
  60     cur = pred;
  61   } while (cur != src->id());
  62
  63   if (hierarchy_ == RoutingMode::recursive) {
  64     route->gw_src = route_stack.back()->gw_src;
  65     route->gw_dst = route_stack.front()->gw_dst;
  66   }
  67
  68   sg_netpoint_t prev_dst_gw = nullptr;
  69   while (not route_stack.empty()) {
  70     sg_platf_route_cbarg_t e_route = route_stack.back();
  71     route_stack.pop_back();
  72     if (hierarchy_ == RoutingMode::recursive && prev_dst_gw != nullptr &&
  73         prev_dst_gw->getCname() != e_route->gw_src->getCname()) {
  74       getGlobalRoute(prev_dst_gw, e_route->gw_src, route->link_list, lat);
  75     }
  76
  77     for (auto const& link : *e_route->link_list) {
  78       route->link_list->push_back(link);
  79       if (lat)
  80         *lat += link->latency();
  81     }
  82
  83     prev_dst_gw = e_route->gw_dst;
  84   }
  85 }
  86
  87 void FloydZone::addRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)
  88 {
  89   /* set the size of table routing */
  90   unsigned int table_size = getTableSize();
  91
  92   addRouteCheckParams(route);
  93
  94   if (not linkTable_) {
  95     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
  96     costTable_        = new double[table_size * table_size];                 /* link cost from host to host */
  97     predecessorTable_ = new int[table_size * table_size];                    /* predecessor host numbers */
  98     linkTable_        = new sg_platf_route_cbarg_t[table_size * table_size]; /* actual link between src and dst */
  99
 100     /* Initialize costs and predecessors */
 101     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
 102       for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++) {
 103         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 104         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 105         TO_FLOYD_LINK(i, j) = nullptr;
 106       }
 107   }
 108
 109   /* Check that the route does not already exist */
 110   if (route->gw_dst) // netzone route (to adapt the error message, if any)
 111     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()),
 112                "The route between %s@%s and %s@%s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 113                route->src->getCname(), route->gw_src->getCname(), route->dst->getCname(), route->gw_dst->getCname());
 114   else
 115     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()),
 116                "The route between %s and %s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 117                route->src->getCname(), route->dst->getCname());
 118
 119   TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 1);
 120   TO_FLOYD_PRED(route->src->id(), route->dst->id()) = route->src->id();
 121   TO_FLOYD_COST(route->src->id(), route->dst->id()) =
 122       (TO_FLOYD_LINK(route->src->id(), route->dst->id()))->link_list->size();
 123
 124   if (route->symmetrical == true) {
 125     if (route->gw_dst) // netzone route (to adapt the error message, if any)
 126       xbt_assert(
 127           nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()),
 128           "The route between %s@%s and %s@%s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 129           route->dst->getCname(), route->gw_dst->getCname(), route->src->getCname(), route->gw_src->getCname());
 130     else
 131       xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()),
 132                  "The route between %s and %s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 133                  route->dst->getCname(), route->src->getCname());
 134
 135     if (route->gw_dst && route->gw_src) {
 136       NetPoint* gw_tmp = route->gw_src;
 137       route->gw_src   = route->gw_dst;
 138       route->gw_dst   = gw_tmp;
 139     }
 140
 141     if (not route->gw_src || not route->gw_dst)
 142       XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", route->dst->getCname(), route->src->getCname());
 143     else
 144       XBT_DEBUG("Load NetzoneRoute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", route->dst->getCname(), route->gw_src->getCname(),
 145                 route->src->getCname(), route->gw_dst->getCname());
 146
 147     TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 0);
 148     TO_FLOYD_PRED(route->dst->id(), route->src->id()) = route->dst->id();
 149     TO_FLOYD_COST(route->dst->id(), route->src->id()) =
 150         (TO_FLOYD_LINK(route->dst->id(), route->src->id()))->link_list->size(); /* count of links, old model assume 1 */
 151   }
 152 }
 153
 154 void FloydZone::seal()
 155 {
 156   /* set the size of table routing */
 157   unsigned int table_size = getTableSize();
 158
 159   if (not linkTable_) {
 160     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 161     costTable_        = new double[table_size * table_size];                 /* link cost from host to host */
 162     predecessorTable_ = new int[table_size * table_size];                    /* predecessor host numbers */
 163     linkTable_        = new sg_platf_route_cbarg_t[table_size * table_size]; /* actual link between src and dst */
 164
 165     /* Initialize costs and predecessors */
 166     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
 167       for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++) {
 168         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 169         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 170         TO_FLOYD_LINK(i, j) = nullptr;
 171       }
 172   }
 173
 174   /* Add the loopback if needed */
 175   if (surf_network_model->loopback_ && hierarchy_ == RoutingMode::base) {
 176     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++) {
 177       sg_platf_route_cbarg_t e_route = TO_FLOYD_LINK(i, i);
 178       if (not e_route) {
 179         e_route            = new s_sg_platf_route_cbarg_t;
 180         e_route->gw_src    = nullptr;
 181         e_route->gw_dst    = nullptr;
 182         e_route->link_list = new std::vector<surf::LinkImpl*>();
 183         e_route->link_list->push_back(surf_network_model->loopback_);
 184         TO_FLOYD_LINK(i, i) = e_route;
 185         TO_FLOYD_PRED(i, i) = i;
 186         TO_FLOYD_COST(i, i) = 1;
 187       }
 188     }
 189   }
 190   /* Calculate path costs */
 191   for (unsigned int c = 0; c < table_size; c++) {
 192     for (unsigned int a = 0; a < table_size; a++) {
 193       for (unsigned int b = 0; b < table_size; b++) {
 194         if (TO_FLOYD_COST(a, c) < DBL_MAX && TO_FLOYD_COST(c, b) < DBL_MAX) {
 195           if (fabs(TO_FLOYD_COST(a, b) - DBL_MAX) < std::numeric_limits<double>::epsilon() ||
 196               (TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b) < TO_FLOYD_COST(a, b))) {
 197             TO_FLOYD_COST(a, b) = TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b);
 198             TO_FLOYD_PRED(a, b) = TO_FLOYD_PRED(c, b);
 199           }
 200         }
 201       }
 202     }
 203   }
 204 }
 205 }
 206 }
 207 }