examples/msg/cloud/masterslave_virtual_machines.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2012. The SimGrid Team. All rights reserved.                             */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include <stdio.h>
   7 #include "msg/msg.h"
   8 #include "xbt/sysdep.h"         /* calloc, printf */
   9
  10 /* Create a log channel to have nice outputs. */
  11 #include "xbt/log.h"
  12 #include "xbt/asserts.h"
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(msg_test,
  14                              "Messages specific for this msg example");
  15
  16 /** @addtogroup MSG_examples
  17  *
  18  *  - <b>cloud/masterslave_virtual_machines.c: Master/workers
  19  *    example on a cloud</b>. The classical example revisited to demonstrate the use of virtual machines.
  20  */
  21
  22 const double task_comp_size = 10000000;
  23 const double task_comm_size = 10000000;
  24
  25
  26 int master_fun(int argc, char *argv[]);
  27 int worker_fun(int argc, char *argv[]);
  28
  29
  30 static void work_batch(int workers_count)
  31 {
  32   int i;
  33   for (i = 0; i < workers_count; i++) {
  34     char *tname = bprintf("Task%02d", i);
  35     char *mbox =  bprintf("MBOX:WRK%02d", i);
  36
  37     msg_task_t task = MSG_task_create(tname, task_comp_size, task_comm_size, NULL);
  38
  39     XBT_INFO("send task(%s) to mailbox(%s)", tname, mbox);
  40     MSG_task_send(task, mbox);
  41
  42     free(tname);
  43     free(mbox);
  44   }
  45 }
  46
  47 int master_fun(int argc, char *argv[])
  48 {
  49   msg_vm_t vm;
  50   unsigned int i;
  51   int workers_count = argc - 1;
  52
  53   msg_host_t *pms = xbt_new(msg_host_t, workers_count);
  54   xbt_dynar_t vms = xbt_dynar_new(sizeof(msg_vm_t), NULL);
  55
  56   /* Retrieve the PMs that will launch worker processes. */
  57   for (i = 1; i < argc; i++)
  58     pms[i - 1] = MSG_get_host_by_name(argv[i]);
  59
  60
  61   /* Launch VMs and worker processes. One VM per PM, and one worker process per VM. */
  62
  63   XBT_INFO("Launch %d VMs", workers_count);
  64   for (i=0; i< workers_count; i++) {
  65     char *vm_name = bprintf("VM%02d", i);
  66     char *pr_name = bprintf("WRK%02d", i);
  67     char *mbox = bprintf("MBOX:WRK%02d", i);
  68
  69     char **wrk_argv = xbt_new(char*, 3);
  70     wrk_argv[0] = pr_name;
  71     wrk_argv[1] = mbox;
  72     wrk_argv[2] = NULL;
  73
  74     XBT_INFO("create %s", vm_name);
  75     msg_vm_t vm = MSG_vm_create_core(pms[i], vm_name);
  76
  77     s_ws_params_t params;
  78     memset(&params, 0, sizeof(params));
  79     params.ramsize = 1L * 1024 * 1024 * 1024; // 1Gbytes
  80     MSG_host_set_params(vm, &params);
  81
  82     MSG_vm_start(vm);
  83     xbt_dynar_push(vms, &vm);
  84
  85     XBT_INFO("put %s on %s", pr_name, vm_name);
  86     MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_fun, NULL, vm, 2, wrk_argv);
  87   }
  88
  89
  90   /* Send a bunch of work to every one */
  91   XBT_INFO("Send a task to %d worker process", workers_count);
  92   work_batch(workers_count);
  93
  94   XBT_INFO("Suspend all VMs");
  95   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
  96     const char *vm_name = MSG_host_get_name(vm);
  97     XBT_INFO("suspend %s", vm_name);
  98     MSG_vm_suspend(vm);
  99   }
 100
 101   XBT_INFO("Wait a while");
 102   MSG_process_sleep(2);
 103
 104   XBT_INFO("Resume all VMs");
 105   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 106     MSG_vm_resume(vm);
 107   }
 108
 109
 110   XBT_INFO("Sleep long enough for everyone to be done with previous batch of work");
 111   MSG_process_sleep(1000 - MSG_get_clock());
 112
 113   XBT_INFO("Add one more process per VM");
 114   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 115     unsigned int index = i + xbt_dynar_length(vms);
 116     char *vm_name = bprintf("VM%02d", i);
 117     char *pr_name = bprintf("WRK%02d", index);
 118     char *mbox = bprintf("MBOX:WRK%02d", index);
 119
 120     char **wrk_argv = xbt_new(char*, 3);
 121     wrk_argv[0] = pr_name;
 122     wrk_argv[1] = mbox;
 123     wrk_argv[2] = NULL;
 124
 125     XBT_INFO("put %s on %s", pr_name, vm_name);
 126     MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_fun, NULL, vm, 2, wrk_argv);
 127   }
 128
 129   XBT_INFO("Send a task to %d worker process", workers_count * 2);
 130   work_batch(workers_count * 2);
 131
 132   XBT_INFO("Migrate all VMs to PM(%s)", MSG_host_get_name(pms[1]));
 133   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 134     MSG_vm_migrate(vm, pms[1]);
 135   }
 136
 137   /* Migration with default policy is called (i.e. live migration with pre-copy strategy) */
 138   /* If you want to use other policy such as post-copy or cold migration, you should add a third parameter that defines the policy */
 139   XBT_INFO("Migrate all VMs to PM(%s)", MSG_host_get_name(pms[2]));
 140   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 141     // MSG_vm_suspend(vm);
 142     MSG_vm_migrate(vm, pms[2]);
 143     // MSG_vm_resume(vm);
 144   }
 145
 146
 147   XBT_INFO("Shutdown the half of worker processes gracefuly. The remaining half will be forcibly killed");
 148   for (i = 0; i < workers_count; i++) {
 149     char mbox[64];
 150     sprintf(mbox, "MBOX:WRK%02d", i);
 151     msg_task_t finalize = MSG_task_create("finalize", 0, 0, 0);
 152     MSG_task_send(finalize, mbox);
 153   }
 154
 155   XBT_INFO("Wait a while before effective shutdown.");
 156   MSG_process_sleep(2);
 157
 158
 159   XBT_INFO("Shutdown and destroy all the VMs. The remaining worker processes will be forcibly killed.");
 160   xbt_dynar_foreach(vms, i, vm) {
 161     XBT_INFO("shutdown %s", MSG_host_get_name(vm));
 162     MSG_vm_shutdown(vm);
 163     XBT_INFO("destroy %s", MSG_host_get_name(vm));
 164     MSG_vm_destroy(vm);
 165   }
 166
 167   XBT_INFO("Goodbye now!");
 168   free(pms);
 169   xbt_dynar_free(&vms);
 170
 171   return 0;
 172 }
 173
 174 /** Receiver function  */
 175 int worker_fun(int argc, char *argv[])
 176 {
 177   xbt_assert(argc == 2, "need mbox in arguments");
 178
 179   char *mbox = argv[1];
 180   const char *pr_name = MSG_process_get_name(MSG_process_self());
 181   XBT_INFO("%s is listenning on mailbox(%s)", pr_name, mbox);
 182
 183   for (;;) {
 184     msg_task_t task = NULL;
 185
 186     msg_error_t res = MSG_task_receive(&task, mbox);
 187     if (res != MSG_OK) {
 188       XBT_CRITICAL("MSG_task_get failed");
 189       DIE_IMPOSSIBLE;
 190     }
 191
 192     XBT_INFO("%s received task(%s) from mailbox(%s)",
 193         pr_name, MSG_task_get_name(task), mbox);
 194
 195     if (!strcmp(MSG_task_get_name(task), "finalize")) {
 196       MSG_task_destroy(task);
 197       break;
 198     }
 199
 200     MSG_task_execute(task);
 201     XBT_INFO("%s executed task(%s)", pr_name, MSG_task_get_name(task));
 202     MSG_task_destroy(task);
 203   }
 204
 205   return 0;
 206 }
 207
 208
 209 /** Main function */
 210 int main(int argc, char *argv[])
 211 {
 212   const int nb_hosts = 3;
 213
 214   MSG_init(&argc, argv);
 215   if (argc != 2) {
 216     printf("Usage: %s example/msg/msg_platform.xml\n", argv[0]);
 217     return 1;
 218   }
 219
 220   /* Load the platform file */
 221   MSG_create_environment(argv[1]);
 222
 223   /* Retrieve hosts from the platform file */
 224   xbt_dynar_t hosts_dynar = MSG_hosts_as_dynar();
 225
 226   if (xbt_dynar_length(hosts_dynar) <= nb_hosts) {
 227     XBT_CRITICAL("need %d hosts", nb_hosts);
 228     return 1;
 229   }
 230
 231   msg_host_t master_pm;
 232   char **master_argv = xbt_new(char *, 12);
 233   master_argv[0] = xbt_strdup("master");
 234   master_argv[11] = NULL;
 235
 236   unsigned int i;
 237   msg_host_t host;
 238   xbt_dynar_foreach(hosts_dynar, i, host) {
 239     if (i == 0) {
 240       master_pm = host;
 241       continue;
 242     }
 243
 244     master_argv[i] = xbt_strdup(MSG_host_get_name(host));
 245
 246     if (i == nb_hosts)
 247       break;
 248   }
 249
 250
 251   MSG_process_create_with_arguments("master", master_fun, NULL, master_pm, nb_hosts + 1, master_argv);
 252
 253   msg_error_t res = MSG_main();
 254   XBT_INFO("Bye (simulation time %g)", MSG_get_clock());
 255
 256   xbt_dynar_free(&hosts_dynar);
 257
 258   return !(res == MSG_OK);
 259 }