src/instr/instr_private.hpp

   1 /* Copyright (c) 2010-2017. 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 #ifndef INSTR_PRIVATE_HPP
   7 #define INSTR_PRIVATE_HPP
   8
   9 #include <xbt/base.h>
  10
  11 #include "instr/instr_interface.h"
  12 #include "simgrid/instr.h"
  13 #include "simgrid_config.h"
  14 #include "src/internal_config.h"
  15 #include "xbt/graph.h"
  16 #include <iomanip> /** std::setprecision **/
  17 #include <map>
  18 #include <set>
  19 #include <sstream>
  20 #include <string>
  21 #include <sys/stat.h>
  22 #ifdef WIN32
  23 #include <direct.h> // _mkdir
  24 /* Need to define function drand48 for Windows */
  25 /* FIXME: use _drand48() defined in src/surf/random_mgr.c instead */
  26 #define drand48() (rand() / (RAND_MAX + 1.0))
  27 #endif
  28
  29 namespace simgrid {
  30 namespace instr {
  31
  32 class Value;
  33
  34 enum e_event_type {
  35   PAJE_DefineContainerType,
  36   PAJE_DefineVariableType,
  37   PAJE_DefineStateType,
  38   PAJE_DefineEventType,
  39   PAJE_DefineLinkType,
  40   PAJE_DefineEntityValue,
  41   PAJE_CreateContainer,
  42   PAJE_DestroyContainer,
  43   PAJE_SetVariable,
  44   PAJE_AddVariable,
  45   PAJE_SubVariable,
  46   PAJE_SetState,
  47   PAJE_PushState,
  48   PAJE_PopState,
  49   PAJE_ResetState,
  50   PAJE_StartLink,
  51   PAJE_EndLink,
  52   PAJE_NewEvent
  53 };
  54
  55 //--------------------------------------------------
  56 enum e_entity_types { TYPE_VARIABLE, TYPE_LINK, TYPE_CONTAINER, TYPE_STATE, TYPE_EVENT };
  57
  58 class Type {
  59   std::string id_;
  60   std::string name_;
  61   std::string color_;
  62   e_entity_types kind_;
  63   Type* father_;
  64
  65 public:
  66   std::map<std::string, Type*> children_;
  67   std::map<std::string, Value*> values_; // valid for all types except variable and container
  68
  69   Type(std::string name, std::string alias, std::string color, e_entity_types kind, Type* father);
  70   ~Type();
  71
  72   std::string getName() { return name_; }
  73   const char* getCname() { return name_.c_str(); }
  74   const char* getId() { return id_.c_str(); }
  75   e_entity_types getKind() { return kind_; }
  76   bool isColored() { return not color_.empty(); }
  77
  78   Type* byName(std::string name);
  79
  80   Type* getOrCreateContainerType(std::string name);
  81   Type* getOrCreateEventType(std::string name);
  82   Type* getOrCreateLinkType(std::string name, Type* source, Type* dest);
  83   Type* getOrCreateStateType(std::string name);
  84   Type* getOrCreateVariableType(std::string name, std::string color);
  85
  86   void addEntityValue(std::string name, std::string color);
  87   void addEntityValue(std::string name);
  88   Value* getEntityValue(std::string name);
  89
  90   void logContainerTypeDefinition();
  91   void logVariableTypeDefinition();
  92   void logStateTypeDefinition();
  93   void logLinkTypeDefinition(simgrid::instr::Type* source, simgrid::instr::Type* dest);
  94   void logDefineEventType();
  95
  96   static Type* createRootType();
  97   static Type* getRootType();
  98 };
  99
 100 class Value {
 101   std::string name_;
 102   std::string id_;
 103   std::string color_;
 104   Type* father_;
 105
 106 public:
 107   explicit Value(std::string name, std::string color, Type* father);
 108   ~Value();
 109   const char* getCname() { return name_.c_str(); }
 110   const char* getId() { return id_.c_str(); }
 111   bool isColored() { return not color_.empty(); }
 112   void print();
 113 };
 114
 115 class Container {
 116   long long int id_;
 117   std::string name_;       /* Unique name of this container */
 118 public:
 119   Container(std::string name, std::string type_name, Container* father);
 120   virtual ~Container();
 121
 122   Type* type_;             /* Type of this container */
 123   Container* father_;
 124   std::map<std::string, Container*> children_;
 125   sg_netpoint_t netpoint_ = nullptr;
 126
 127   static Container* byNameOrNull(std::string name);
 128   static Container* byName(std::string name);
 129   std::string getName() { return name_; }
 130   const char* getCname() { return name_.c_str(); }
 131   long long int getId() { return id_; }
 132   void removeFromParent();
 133   void logCreation();
 134   void logDestruction();
 135
 136   static Container* getRootContainer();
 137 };
 138
 139 class NetZoneContainer : public Container {
 140 public:
 141   NetZoneContainer(std::string name, unsigned int level, NetZoneContainer* father);
 142 };
 143
 144 class RouterContainer : public Container {
 145 public:
 146   RouterContainer(std::string name, Container* father);
 147 };
 148
 149 class HostContainer : public Container {
 150 public:
 151   HostContainer(simgrid::s4u::Host& host, NetZoneContainer* father);
 152 };
 153
 154 class PajeEvent {
 155 protected:
 156   Container* container;
 157   Type* type;
 158
 159 public:
 160   double timestamp_;
 161   e_event_type eventType_;
 162   PajeEvent(Container* container, Type* type, double timestamp, e_event_type eventType)
 163       : container(container), type(type), timestamp_(timestamp), eventType_(eventType){};
 164   virtual void print() = 0;
 165   virtual ~PajeEvent();
 166   void insertIntoBuffer();
 167 };
 168
 169 //--------------------------------------------------
 170 class SetVariableEvent : public PajeEvent {
 171   double value;
 172
 173 public:
 174   SetVariableEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, double value);
 175   void print() override;
 176 };
 177
 178 class AddVariableEvent : public PajeEvent {
 179   double value;
 180
 181 public:
 182   AddVariableEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, double value);
 183   void print() override;
 184 };
 185 //--------------------------------------------------
 186
 187 class SubVariableEvent : public PajeEvent {
 188   double value;
 189
 190 public:
 191   SubVariableEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, double value);
 192   void print() override;
 193 };
 194 //--------------------------------------------------
 195
 196 class SetStateEvent : public PajeEvent {
 197   Value* value;
 198   const char* filename;
 199   int linenumber;
 200
 201 public:
 202   SetStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val);
 203   void print() override;
 204 };
 205
 206 class PushStateEvent : public PajeEvent {
 207   Value* value;
 208   const char* filename;
 209   int linenumber;
 210   void* extra_;
 211
 212 public:
 213   PushStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val);
 214   PushStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val, void* extra);
 215   void print() override;
 216 };
 217
 218 class PopStateEvent : public PajeEvent {
 219 public:
 220   PopStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type);
 221   void print() override;
 222 };
 223
 224 class ResetStateEvent : public PajeEvent {
 225 public:
 226   ResetStateEvent(double timestamp, Container* container, Type* type);
 227   void print() override;
 228 };
 229
 230 class StartLinkEvent : public PajeEvent {
 231   Container* sourceContainer_;
 232   std::string value_;
 233   std::string key_;
 234   int size_;
 235
 236 public:
 237   StartLinkEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Container* sourceContainer, std::string value,
 238                  std::string key);
 239   StartLinkEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Container* sourceContainer, std::string value,
 240                  std::string key, int size);
 241   void print() override;
 242 };
 243
 244 class EndLinkEvent : public PajeEvent {
 245   Container* destContainer;
 246   std::string value;
 247   std::string key;
 248
 249 public:
 250   EndLinkEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Container* destContainer, std::string value,
 251                std::string key);
 252   ~EndLinkEvent() = default;
 253   void print() override;
 254 };
 255
 256 class NewEvent : public PajeEvent {
 257   Value* val;
 258
 259 public:
 260   NewEvent(double timestamp, Container* container, Type* type, Value* val);
 261   void print() override;
 262 };
 263 }
 264 } // namespace simgrid::instr
 265 typedef simgrid::instr::Container* container_t;
 266
 267 extern "C" {
 268
 269 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> created_categories;
 270 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> declared_marks;
 271 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> user_host_variables;
 272 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> user_vm_variables;
 273 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> user_link_variables;
 274 extern XBT_PRIVATE double TRACE_last_timestamp_to_dump;
 275
 276 /* instr_paje_header.c */
 277 XBT_PRIVATE void TRACE_header(bool basic, int size);
 278
 279 /* from paje.c */
 280 XBT_PRIVATE void TRACE_paje_start();
 281 XBT_PRIVATE void TRACE_paje_end();
 282
 283 /* from instr_config.c */
 284 XBT_PRIVATE bool TRACE_needs_platform();
 285 XBT_PRIVATE bool TRACE_is_enabled();
 286 XBT_PRIVATE bool TRACE_platform();
 287 XBT_PRIVATE bool TRACE_platform_topology();
 288 XBT_PRIVATE bool TRACE_is_configured();
 289 XBT_PRIVATE bool TRACE_categorized();
 290 XBT_PRIVATE bool TRACE_uncategorized();
 291 XBT_PRIVATE bool TRACE_msg_process_is_enabled();
 292 XBT_PRIVATE bool TRACE_msg_vm_is_enabled();
 293 XBT_PRIVATE bool TRACE_buffer();
 294 XBT_PRIVATE bool TRACE_disable_link();
 295 XBT_PRIVATE bool TRACE_disable_speed();
 296 XBT_PRIVATE bool TRACE_onelink_only();
 297 XBT_PRIVATE bool TRACE_disable_destroy();
 298 XBT_PRIVATE bool TRACE_basic();
 299 XBT_PRIVATE bool TRACE_display_sizes();
 300 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_comment();
 301 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_comment_file();
 302 XBT_PRIVATE int TRACE_precision();
 303 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_filename();
 304 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_viva_uncat_conf();
 305 XBT_PRIVATE char* TRACE_get_viva_cat_conf();
 306 XBT_PRIVATE void TRACE_generate_viva_uncat_conf();
 307 XBT_PRIVATE void TRACE_generate_viva_cat_conf();
 308 XBT_PRIVATE void instr_pause_tracing();
 309 XBT_PRIVATE void instr_resume_tracing();
 310
 311 /* Public functions used in SMPI */
 312 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_enabled();
 313 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_grouped();
 314 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_computing();
 315 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_is_sleeping();
 316 XBT_PUBLIC(bool) TRACE_smpi_view_internals();
 317
 318 /* from resource_utilization.c */
 319 XBT_PRIVATE void TRACE_surf_host_set_utilization(const char* resource, const char* category, double value, double now,
 320                                                  double delta);
 321 XBT_PRIVATE void TRACE_surf_link_set_utilization(const char* resource, const char* category, double value, double now,
 322                                                  double delta);
 323 XBT_PUBLIC(void) TRACE_surf_resource_utilization_alloc();
 324
 325 /* instr_paje.c */
 326 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> trivaNodeTypes;
 327 extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> trivaEdgeTypes;
 328 XBT_PRIVATE long long int instr_new_paje_id();
 329 void instr_new_variable_type(std::string new_typename, std::string color);
 330 void instr_new_user_variable_type(std::string father_type, std::string new_typename, std::string color);
 331 void instr_new_user_state_type(std::string father_type, std::string new_typename);
 332 void instr_new_value_for_user_state_type(std::string new_typename, const char* value, std::string color);
 333
 334 /* instr_config.c */
 335 XBT_PRIVATE void TRACE_TI_start();
 336 XBT_PRIVATE void TRACE_TI_end();
 337
 338 XBT_PRIVATE void TRACE_paje_dump_buffer(bool force);
 339 XBT_PRIVATE void dump_comment_file(std::string filename);
 340 XBT_PRIVATE void dump_comment(std::string comment);
 341
 342 enum e_caller_type {
 343   TRACING_INIT,
 344   TRACING_FINALIZE,
 345   TRACING_COMM_SIZE,
 346   TRACING_COMM_SPLIT,
 347   TRACING_COMM_DUP,
 348   TRACING_SEND,
 349   TRACING_ISEND,
 350   TRACING_SSEND,
 351   TRACING_ISSEND,
 352   TRACING_RECV,
 353   TRACING_IRECV,
 354   TRACING_SENDRECV,
 355   TRACING_TEST,
 356   TRACING_WAIT,
 357   TRACING_WAITALL,
 358   TRACING_WAITANY,
 359   TRACING_BARRIER,
 360   TRACING_BCAST,
 361   TRACING_REDUCE,
 362   TRACING_ALLREDUCE,
 363   TRACING_ALLTOALL,
 364   TRACING_ALLTOALLV,
 365   TRACING_GATHER,
 366   TRACING_GATHERV,
 367   TRACING_SCATTER,
 368   TRACING_SCATTERV,
 369   TRACING_ALLGATHER,
 370   TRACING_ALLGATHERV,
 371   TRACING_REDUCE_SCATTER,
 372   TRACING_COMPUTING,
 373   TRACING_SLEEPING,
 374   TRACING_SCAN,
 375   TRACING_EXSCAN
 376 };
 377
 378 struct s_instr_extra_data_t {
 379   e_caller_type type;
 380   int send_size;
 381   int recv_size;
 382   double comp_size;
 383   double sleep_duration;
 384   int src;
 385   int dst;
 386   int root;
 387   const char* datatype1;
 388   const char* datatype2;
 389   int* sendcounts;
 390   int* recvcounts;
 391   int num_processes;
 392 };
 393 typedef s_instr_extra_data_t* instr_extra_data;
 394
 395 /* Format of TRACING output.
 396  *   - paje is the regular format, that we all know
 397  *   - TI is a trick to reuse the tracing functions to generate a time independent trace during the execution. Such
 398  *     trace can easily be replayed with smpi_replay afterward. This trick should be removed and replaced by some code
 399  *     using the signal that we will create to cleanup the TRACING
 400  */
 401 enum instr_fmt_type_t { instr_fmt_paje, instr_fmt_TI };
 402 extern instr_fmt_type_t instr_fmt_type;
 403 }
 404
 405 #endif