examples/msg/cloud-capping/cloud-capping.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2015. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "simgrid/msg.h"
   8
   9 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(msg_test, "Messages specific for this msg example");
  10
  11 /** @addtogroup MSG_examples
  12  *
  13  * - <b>cloud/bound.c</b>: Demonstrates the use of @ref MSG_task_set_bound
  14  */
  15
  16 static int worker_main(int argc, char *argv[])
  17 {
  18   double computation_amount = xbt_str_parse_double(argv[1], "Invalid computation amount: %s");
  19   int use_bound = xbt_str_parse_int(argv[2], "Second parameter (use_bound) should be 0 or 1 but is: %s");
  20   double bound = xbt_str_parse_double(argv[3], "Invalid bound: %s");
  21
  22   double clock_sta = MSG_get_clock();
  23
  24   msg_task_t task = MSG_task_create("Task", computation_amount, 0, NULL);
  25   if (use_bound)
  26      MSG_task_set_bound(task, bound);
  27   MSG_task_execute(task);
  28   MSG_task_destroy(task);
  29
  30   double clock_end = MSG_get_clock();
  31   double duration = clock_end - clock_sta;
  32   double flops_per_sec = computation_amount / duration;
  33
  34   if (use_bound)
  35     XBT_INFO("bound to %f => duration %f (%f flops/s)", bound, duration, flops_per_sec);
  36   else
  37     XBT_INFO("not bound => duration %f (%f flops/s)", duration, flops_per_sec);
  38
  39   return 0;
  40 }
  41
  42 static void launch_worker(msg_host_t host, const char *pr_name, double computation_amount, int use_bound, double bound)
  43 {
  44   char **argv = xbt_new(char *, 5);
  45   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
  46   argv[1] = bprintf("%f", computation_amount);
  47   argv[2] = bprintf("%d", use_bound);
  48   argv[3] = bprintf("%f", bound);
  49   argv[4] = NULL;
  50
  51   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_main, NULL, host, 4, argv);
  52 }
  53
  54 static int worker_busy_loop_main(int argc, char *argv[])
  55 {
  56   msg_task_t *task = MSG_process_get_data(MSG_process_self());
  57   MSG_task_execute(*task);
  58   MSG_task_destroy(*task);
  59
  60   return 0;
  61 }
  62
  63 /* FIXME: */
  64 #define DOUBLE_MAX 1e11
  65
  66 static void test_dynamic_change(void)
  67 {
  68   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
  69   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
  70   xbt_dynar_free(&hosts_dynar);
  71
  72   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
  73   msg_host_t vm1 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM1");
  74   MSG_vm_start(vm0);
  75   MSG_vm_start(vm1);
  76
  77   msg_task_t task0 = MSG_task_create("Task0", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  78   msg_task_t task1 = MSG_task_create("Task1", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  79   MSG_process_create("worker0", worker_busy_loop_main, &task0, vm0);
  80   MSG_process_create("worker1", worker_busy_loop_main, &task1, vm1);
  81
  82   double task0_remain_prev = MSG_task_get_flops_amount(task0);
  83   double task1_remain_prev = MSG_task_get_flops_amount(task1);
  84
  85   {
  86     const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
  87     int i = 0;
  88     for (i = 0; i < 10; i++) {
  89       double new_bound = (cpu_speed / 10) * i;
  90       XBT_INFO("set bound of VM1 to %f", new_bound);
  91       MSG_vm_set_bound(vm1, new_bound);
  92       MSG_process_sleep(100);
  93
  94       double task0_remain_now = MSG_task_get_flops_amount(task0);
  95       double task1_remain_now = MSG_task_get_flops_amount(task1);
  96
  97       double task0_flops_per_sec = task0_remain_prev - task0_remain_now;
  98       double task1_flops_per_sec = task1_remain_prev - task1_remain_now;
  99
 100       XBT_INFO("Task0@VM0: %f flops/s", task0_flops_per_sec / 100);
 101       XBT_INFO("Task1@VM1: %f flops/s", task1_flops_per_sec / 100);
 102
 103       task0_remain_prev = task0_remain_now;
 104       task1_remain_prev = task1_remain_now;
 105     }
 106   }
 107   MSG_process_sleep(2000); // let the tasks end
 108
 109   MSG_vm_destroy(vm0);
 110   MSG_vm_destroy(vm1);
 111 }
 112
 113 static void test_one_task(msg_host_t hostA)
 114 {
 115   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(hostA);
 116   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 117   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 118
 119   XBT_INFO("### Test: with/without MSG_task_set_bound");
 120
 121   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s", hostA_name);
 122   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 123
 124   MSG_process_sleep(1000);
 125
 126   XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s", hostA_name);
 127   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 128
 129   MSG_process_sleep(1000);
 130
 131   XBT_INFO("### Test: 33%% for Task1@%s", hostA_name);
 132   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 3);
 133
 134   MSG_process_sleep(1000);
 135
 136   XBT_INFO("### Test: zero for Task1@%s (i.e., unlimited)", hostA_name);
 137   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 138
 139   MSG_process_sleep(1000);
 140
 141   XBT_INFO("### Test: 200%% for Task1@%s (i.e., meaningless)", hostA_name);
 142   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 2);
 143
 144   MSG_process_sleep(1000);
 145 }
 146
 147 static void test_two_tasks(msg_host_t hostA, msg_host_t hostB)
 148 {
 149   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(hostA);
 150   xbt_assert(cpu_speed == MSG_host_get_speed(hostB));
 151   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 152   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 153   const char *hostB_name = MSG_host_get_name(hostB);
 154
 155   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, no bound for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 156   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 157   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 0, 0);
 158
 159   MSG_process_sleep(1000);
 160
 161   XBT_INFO("### Test: 0 for Task1@%s, 0 for Task2@%s (i.e., unlimited)", hostA_name, hostB_name);
 162   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 163   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, 0);
 164
 165   MSG_process_sleep(1000);
 166
 167   XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s, 50%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 168   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 169   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 170
 171   MSG_process_sleep(1000);
 172
 173   XBT_INFO("### Test: 25%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 174   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 175   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 176
 177   MSG_process_sleep(1000);
 178
 179   XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 100%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 180   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 181   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed);
 182
 183   MSG_process_sleep(1000);
 184
 185   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 186   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 187   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 188
 189   MSG_process_sleep(1000);
 190
 191   XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 192   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 193   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 194
 195   MSG_process_sleep(1000);
 196 }
 197
 198 static int master_main(int argc, char *argv[])
 199 {
 200   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 201   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 202   msg_host_t pm1 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 203   xbt_dynar_free(&hosts_dynar);
 204
 205   XBT_INFO("# 1. Put a single task on a PM. ");
 206   test_one_task(pm0);
 207   XBT_INFO(" ");
 208
 209   XBT_INFO("# 2. Put two tasks on a PM.");
 210   test_two_tasks(pm0, pm0);
 211   XBT_INFO(" ");
 212
 213   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 214   MSG_vm_start(vm0);
 215
 216   XBT_INFO("# 3. Put a single task on a VM. ");
 217   test_one_task(vm0);
 218   XBT_INFO(" ");
 219
 220   XBT_INFO("# 4. Put two tasks on a VM.");
 221   test_two_tasks(vm0, vm0);
 222   XBT_INFO(" ");
 223
 224   MSG_vm_destroy(vm0);
 225
 226   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 227   MSG_vm_start(vm0);
 228
 229   XBT_INFO("# 6. Put a task on a PM and a task on a VM.");
 230   test_two_tasks(pm0, vm0);
 231   XBT_INFO(" ");
 232
 233   MSG_vm_destroy(vm0);
 234
 235   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 236   double cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
 237   MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 238   MSG_vm_start(vm0);
 239
 240   XBT_INFO("# 7. Put a single task on the VM capped by 10%%.");
 241   test_one_task(vm0);
 242   XBT_INFO(" ");
 243
 244   XBT_INFO("# 8. Put two tasks on the VM capped by 10%%.");
 245   test_two_tasks(vm0, vm0);
 246   XBT_INFO(" ");
 247
 248   XBT_INFO("# 9. Put a task on a PM and a task on the VM capped by 10%%.");
 249   test_two_tasks(pm0, vm0);
 250   XBT_INFO(" ");
 251
 252   MSG_vm_destroy(vm0);
 253
 254   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 255
 256   s_vm_params_t params;
 257   memset(&params, 0, sizeof(params));
 258   params.ramsize = 1L * 1000 * 1000 * 1000; // 1Gbytes
 259   MSG_host_set_params(vm0, &params);
 260   MSG_vm_start(vm0);
 261
 262   cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
 263   MSG_vm_start(vm0);
 264
 265   XBT_INFO("# 10. Test migration");
 266   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 267
 268   XBT_INFO("# 10. (a) Put a task on a VM without any bound.");
 269   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 270   MSG_process_sleep(1000);
 271   XBT_INFO(" ");
 272
 273   XBT_INFO("# 10. (b) set 10%% bound to the VM, and then put a task on the VM.");
 274   MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 275   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 276   MSG_process_sleep(1000);
 277   XBT_INFO(" ");
 278
 279   XBT_INFO("# 10. (c) migrate");
 280   MSG_vm_migrate(vm0, pm1);
 281   XBT_INFO(" ");
 282
 283   XBT_INFO("# 10. (d) Put a task again on the VM.");
 284   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 285   MSG_process_sleep(1000);
 286   XBT_INFO(" ");
 287
 288   MSG_vm_destroy(vm0);
 289
 290   XBT_INFO("# 11. Change a bound dynamically.");
 291   test_dynamic_change();
 292
 293   return 0;
 294 }
 295
 296 static void launch_master(msg_host_t host)
 297 {
 298   const char *pr_name = "master_";
 299   char **argv = xbt_new(char *, 2);
 300   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
 301   argv[1] = NULL;
 302
 303   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, master_main, NULL, host, 1, argv);
 304 }
 305
 306 int main(int argc, char *argv[])
 307 {
 308   /* Get the arguments */
 309   MSG_init(&argc, argv);
 310
 311   /* load the platform file */
 312   xbt_assert(argc == 2, "Usage: %s platform_file\n\tExample: %s ../platforms/small_platform.xml\n", argv[0], argv[0]);
 313
 314   MSG_create_environment(argv[1]);
 315
 316   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 317   msg_host_t pm0 = xbt_dynar_get_as(hosts_dynar, 0, msg_host_t);
 318   launch_master(pm0);
 319   xbt_dynar_free(&hosts_dynar);
 320
 321   int res = MSG_main();
 322   XBT_INFO("Bye (simulation time %g)", MSG_get_clock());
 323
 324   return !(res == MSG_OK);
 325 }