src/simdag/sd_daxloader.cpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2019. 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 "simdag_private.hpp"
   8 #include "simgrid/simdag.h"
   9 #include "xbt/file.hpp"
  10 #include "xbt/log.h"
  11 #include "xbt/misc.h"
  12 #include <algorithm>
  13 #include <map>
  14 #include <stdexcept>
  15
  16 #include "dax_dtd.h"
  17 #include "dax_dtd.c"
  18
  19 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(sd_daxparse, sd, "Parsing DAX files");
  20
  21 /* Ensure that transfer tasks have unique names even though a file is used several times */
  22 void uniq_transfer_task_name(SD_task_t task)
  23 {
  24   SD_task_t child = *(task->successors->begin());
  25   SD_task_t parent = *(task->predecessors->begin());
  26
  27   std::string new_name =
  28       std::string(SD_task_get_name(parent)) + "_" + SD_task_get_name(task) + "_" + SD_task_get_name(child);
  29
  30   SD_task_set_name(task, new_name.c_str());
  31 }
  32
  33 static bool children_are_marked(SD_task_t task){
  34   return std::none_of(task->successors->begin(), task->successors->end(),
  35                       [](const SD_task_t& elm) { return not elm->marked; }) &&
  36          std::none_of(task->outputs->begin(), task->outputs->end(),
  37                       [](const SD_task_t& elm) { return not elm->marked; });
  38 }
  39
  40 static bool parents_are_marked(SD_task_t task){
  41   return std::none_of(task->predecessors->begin(), task->predecessors->end(),
  42                       [](const SD_task_t& elm) { return not elm->marked; }) &&
  43          std::none_of(task->inputs->begin(), task->inputs->end(), [](const SD_task_t& elm) { return not elm->marked; });
  44 }
  45
  46 bool acyclic_graph_detail(xbt_dynar_t dag){
  47   unsigned int count;
  48   bool all_marked = true;
  49   SD_task_t task = nullptr;
  50   std::vector<SD_task_t> current;
  51   xbt_dynar_foreach (dag, count, task)
  52     if (task->kind != SD_TASK_COMM_E2E && task->successors->empty() && task->outputs->empty())
  53       current.push_back(task);
  54
  55   while (not current.empty()) {
  56     std::vector<SD_task_t> next;
  57     for (auto const& t : current) {
  58       //Mark task
  59       t->marked = true;
  60       for (SD_task_t const& input : *t->inputs) {
  61         input->marked = true;
  62         // Inputs are communication, hence they can have only one predecessor
  63         SD_task_t input_pred = *(input->predecessors->begin());
  64         if (children_are_marked(input_pred))
  65           next.push_back(input_pred);
  66       }
  67       for (SD_task_t const& pred : *t->predecessors) {
  68         if (children_are_marked(pred))
  69           next.push_back(pred);
  70       }
  71     }
  72     current.clear();
  73     current = next;
  74   }
  75
  76   all_marked = true;
  77   //test if all tasks are marked
  78   xbt_dynar_foreach(dag,count,task){
  79     if (task->kind != SD_TASK_COMM_E2E && not task->marked) {
  80       XBT_WARN("the task %s is not marked",task->name);
  81       all_marked = false;
  82       break;
  83     }
  84   }
  85
  86   if (not all_marked) {
  87     XBT_VERB("there is at least one cycle in your task graph");
  88     xbt_dynar_foreach(dag,count,task){
  89       if(task->kind != SD_TASK_COMM_E2E && task->predecessors->empty() && task->inputs->empty()){
  90         task->marked = true;
  91         current.push_back(task);
  92       }
  93     }
  94     //test if something has to be done for the next iteration
  95     while (not current.empty()) {
  96       std::vector<SD_task_t> next;
  97       //test if the current iteration is done
  98       for (auto const& t : current) {
  99         t->marked = true;
 100         for (SD_task_t const& output : *t->outputs) {
 101           output->marked = true;
 102           // outputs are communication, hence they can have only one successor
 103           SD_task_t output_succ = *(output->successors->begin());
 104           if (parents_are_marked(output_succ))
 105             next.push_back(output_succ);
 106         }
 107         for (SD_task_t const& succ : *t->successors) {
 108           if (parents_are_marked(succ))
 109             next.push_back(succ);
 110         }
 111       }
 112       current.clear();
 113       current = next;
 114     }
 115
 116     all_marked = true;
 117     xbt_dynar_foreach(dag,count,task){
 118       if (task->kind != SD_TASK_COMM_E2E && not task->marked) {
 119         XBT_WARN("the task %s is in a cycle",task->name);
 120         all_marked = false;
 121       }
 122     }
 123   }
 124   return all_marked;
 125 }
 126
 127 static YY_BUFFER_STATE input_buffer;
 128
 129 static xbt_dynar_t result;
 130 static std::map<std::string, SD_task_t> jobs;
 131 static std::map<std::string, SD_task_t> files;
 132 static SD_task_t current_job;
 133
 134 /** @brief loads a DAX file describing a DAG
 135  *
 136  * See https://confluence.pegasus.isi.edu/display/pegasus/WorkflowGenerator for more details.
 137  */
 138 xbt_dynar_t SD_daxload(const char *filename)
 139 {
 140   SD_task_t file;
 141   FILE* in_file = fopen(filename, "r");
 142   xbt_assert(in_file, "Unable to open \"%s\"\n", filename);
 143   input_buffer = dax__create_buffer(in_file, 10);
 144   dax__switch_to_buffer(input_buffer);
 145   dax_lineno = 1;
 146
 147   result              = xbt_dynar_new(sizeof(SD_task_t), nullptr);
 148   SD_task_t root_task = SD_task_create_comp_seq("root", nullptr, 0);
 149   /* by design the root task is always SCHEDULABLE */
 150   SD_task_set_state(root_task, SD_SCHEDULABLE);
 151
 152   xbt_dynar_push(result, &root_task);
 153   SD_task_t end_task = SD_task_create_comp_seq("end", nullptr, 0);
 154
 155   int res = dax_lex();
 156   if (res != 0)
 157     xbt_die("Parse error in %s: %s", filename, dax__parse_err_msg());
 158   dax__delete_buffer(input_buffer);
 159   fclose(in_file);
 160   dax_lex_destroy();
 161
 162   /* And now, post-process the files.
 163    * We want a file task per pair of computation tasks exchanging the file. Duplicate on need
 164    * Files not produced in the system are said to be produced by root task (top of DAG).
 165    * Files not consumed in the system are said to be consumed by end task (bottom of DAG).
 166    */
 167
 168   for (auto const& elm : files) {
 169     file = elm.second;
 170     SD_task_t newfile;
 171     if (file->predecessors->empty()) {
 172       for (SD_task_t const& it : *file->successors) {
 173         newfile = SD_task_create_comm_e2e(file->name, nullptr, file->amount);
 174         SD_task_dependency_add(root_task, newfile);
 175         SD_task_dependency_add(newfile, it);
 176         xbt_dynar_push(result, &newfile);
 177       }
 178     }
 179     if (file->successors->empty()) {
 180       for (SD_task_t const& it : *file->predecessors) {
 181         newfile = SD_task_create_comm_e2e(file->name, nullptr, file->amount);
 182         SD_task_dependency_add(it, newfile);
 183         SD_task_dependency_add(newfile, end_task);
 184         xbt_dynar_push(result, &newfile);
 185       }
 186     }
 187     for (SD_task_t const& it : *file->predecessors) {
 188       for (SD_task_t const& it2 : *file->successors) {
 189         if (it == it2) {
 190           XBT_WARN("File %s is produced and consumed by task %s."
 191                    "This loop dependency will prevent the execution of the task.",
 192                    file->name, it->name);
 193         }
 194         newfile = SD_task_create_comm_e2e(file->name, nullptr, file->amount);
 195         SD_task_dependency_add(it, newfile);
 196         SD_task_dependency_add(newfile, it2);
 197         xbt_dynar_push(result, &newfile);
 198       }
 199     }
 200     /* Free previous copy of the files */
 201     SD_task_destroy(file);
 202   }
 203
 204   /* Push end task last */
 205   xbt_dynar_push(result, &end_task);
 206
 207   unsigned int cpt;
 208   xbt_dynar_foreach(result, cpt, file) {
 209     if (SD_task_get_kind(file) == SD_TASK_COMM_E2E) {
 210       uniq_transfer_task_name(file);
 211     } else {
 212       /* If some tasks do not take files as input, connect them to the root
 213        * if they don't produce files, connect them to the end node.
 214        */
 215       if ((file != root_task) && (file != end_task)) {
 216         if (file->inputs->empty())
 217           SD_task_dependency_add(root_task, file);
 218         if (file->outputs->empty())
 219           SD_task_dependency_add(file, end_task);
 220       }
 221     }
 222   }
 223
 224   if (not acyclic_graph_detail(result)) {
 225     XBT_ERROR("The DAX described in %s is not a DAG. It contains a cycle.",
 226               simgrid::xbt::Path(filename).get_base_name().c_str());
 227     xbt_dynar_foreach(result, cpt, file)
 228       SD_task_destroy(file);
 229     xbt_dynar_free_container(&result);
 230     result = nullptr;
 231   }
 232
 233   return result;
 234 }
 235
 236 void STag_dax__adag()
 237 {
 238   try {
 239     double version = std::stod(std::string(A_dax__adag_version));
 240     xbt_assert(version == 2.1, "Expected version 2.1 in <adag> tag, got %f. Fix the parser or your file", version);
 241   } catch (const std::invalid_argument&) {
 242     throw std::invalid_argument(std::string("Parse error: ") + A_dax__adag_version + " is not a double");
 243   }
 244 }
 245
 246 void STag_dax__job()
 247 {
 248   try {
 249     double runtime = std::stod(std::string(A_dax__job_runtime));
 250
 251     std::string name = std::string(A_dax__job_id) + "@" + A_dax__job_name;
 252     runtime *= 4200000000.; /* Assume that timings were done on a 4.2GFlops machine. I mean, why not? */
 253     XBT_DEBUG("See <job id=%s runtime=%s %.0f>", A_dax__job_id, A_dax__job_runtime, runtime);
 254     current_job = SD_task_create_comp_seq(name.c_str(), nullptr, runtime);
 255     jobs.insert({A_dax__job_id, current_job});
 256     xbt_dynar_push(result, &current_job);
 257   } catch (const std::invalid_argument&) {
 258     throw std::invalid_argument(std::string("Parse error: ") + A_dax__job_runtime + " is not a double");
 259   }
 260 }
 261
 262 void STag_dax__uses()
 263 {
 264   double size;
 265   try {
 266     size = std::stod(std::string(A_dax__uses_size));
 267   } catch (const std::invalid_argument&) {
 268     throw std::invalid_argument(std::string("Parse error: ") + A_dax__uses_size + " is not a double");
 269   }
 270   bool is_input = (A_dax__uses_link == A_dax__uses_link_input);
 271
 272   XBT_DEBUG("See <uses file=%s %s>",A_dax__uses_file,(is_input?"in":"out"));
 273   auto it = files.find(A_dax__uses_file);
 274   SD_task_t file;
 275   if (it == files.end()) {
 276     file = SD_task_create_comm_e2e(A_dax__uses_file, nullptr, size);
 277     sd_global->initial_tasks.erase(file);
 278     files[A_dax__uses_file] = file;
 279   } else {
 280     file = it->second;
 281     if (file->amount < size || file->amount > size) {
 282       XBT_WARN("Ignore file %s size redefinition from %.0f to %.0f", A_dax__uses_file, SD_task_get_amount(file), size);
 283     }
 284   }
 285   if (is_input) {
 286     SD_task_dependency_add(file, current_job);
 287   } else {
 288     SD_task_dependency_add(current_job, file);
 289     if ((file->predecessors->size() + file->inputs->size()) > 1) {
 290       XBT_WARN("File %s created at more than one location...", file->name);
 291     }
 292   }
 293 }
 294
 295 static SD_task_t current_child;
 296 void STag_dax__child()
 297 {
 298   auto job = jobs.find(A_dax__child_ref);
 299   if (job != jobs.end()) {
 300     current_child = job->second;
 301   } else {
 302     throw std::out_of_range(std::string("Parse error on line ") + std::to_string(dax_lineno) +
 303                             ": Asked to add dependencies to the non-existent " + A_dax__child_ref + "task");
 304   }
 305 }
 306
 307 void ETag_dax__child()
 308 {
 309   current_child = nullptr;
 310 }
 311
 312 void STag_dax__parent()
 313 {
 314   auto job = jobs.find(A_dax__parent_ref);
 315   if (job != jobs.end()) {
 316     SD_task_t parent = job->second;
 317     SD_task_dependency_add(parent, current_child);
 318     XBT_DEBUG("Control-flow dependency from %s to %s", current_child->name, parent->name);
 319   } else {
 320     throw std::out_of_range(std::string("Parse error on line ") + std::to_string(dax_lineno) +
 321                             ": Asked to add a dependency from " + current_child->name + " to " + A_dax__parent_ref +
 322                             ", but " + A_dax__parent_ref + " does not exist");
 323   }
 324 }
 325
 326 void ETag_dax__adag()
 327 {
 328   XBT_DEBUG("See </adag>");
 329 }
 330
 331 void ETag_dax__job()
 332 {
 333   current_job = nullptr;
 334   XBT_DEBUG("See </job>");
 335 }
 336
 337 void ETag_dax__parent()
 338 {
 339   XBT_DEBUG("See </parent>");
 340 }
 341
 342 void ETag_dax__uses()
 343 {
 344   XBT_DEBUG("See </uses>");
 345 }