Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
d36331117ca68fa2b82de110e439e8bc796b91f1
[simgrid.git] / examples / msg / README.doc
1 This file follows the Doxygen syntax to be included in the
2 documentation, but it should remain readable directly.
3
4 /** 
5  @defgroup MSG_examples MSG examples
6  @ingroup MSG_API
7  @brief Find the MSG example fitting your needs from the extensive set provided in the archive.
8
9   - @ref msg_ex_basic
10   - @ref msg_ex_async
11   - @ref msg_ex_process
12   - @ref msg_ex_tracing
13     - @ref msg_ex_tracing_user_variables
14   - @ref msg_ex_models
15     - @ref msg_ex_ns3
16     - @ref msg_ex_io
17   - @ref msg_ex_actions
18   - @ref msg_ex_apps
19   - @ref msg_ex_misc
20                     
21 @section msg_ex_basic Basic examples and features
22
23  - <b>Ping Pong</b>: @ref examples/msg/app-pingpong/app-pingpong.c\n
24    It's hard to think of a simpler example: it is just sending one
25    message back and forth.  
26    The tesh file laying in the directory show how to start the
27    simulator binary, enlighting how to pass options to the simulators
28    (as detailed in Section \ref options). 
29
30  - <b>Token Ring</b>.
31    @ref examples/msg/app-token-ring/app-token-ring.c\n
32    Classical communication pattern, where a token is exchanged
33    along a ring to reach every participant. 
34    The tesh file laying in the directory shows how to run the same
35    example on different virtual platforms.
36
37  - <b>Master Workers</b>.
38    @ref examples/msg/app-masterworker/app-masterworker.c\n
39    Another good old example, where one Master process has a bunch of
40    task to dispatch to a set of several Worker processes. It is fully
41    commented in @ref MSG_ex_master_worker.
42
43 @section msg_ex_async Asynchronous communications
44
45 In addition to the fully documented example of @ref
46 MSG_ex_asynchronous_communications, there are several other examples
47 shipped in the archive:
48   
49  - <b>Basic asynchronous communications</b>. 
50    @ref examples/msg/async-wait/async-wait.c \n
51    Illustrates how to have non-blocking communications, that are
52    communications running in the background leaving the process free
53    to do something else during their completion. The main functions
54    involved are @ref MSG_task_isend, @ref MSG_task_irecv, and @ref
55    MSG_comm_wait.
56  
57  - <b>Waiting for all communications in a set</b>.
58    @ref examples/msg/async-waitall/async-waitall.c\n
59    The @ref MSG_comm_waitall function is useful when you want to block
60    until all activities in a given set have completed.
61    
62  - <b>Waiting for the first completed communication in a set</b>.
63    @ref examples/msg/async-waitall/async-waitany.c\n
64    The @ref MSG_comm_waitany function is useful when you want to block
65    until one activity of the set completes, no matter which terminates
66    first.
67
68 @section msg_ex_process Acting on Processes
69
70   - <b>Creating processes</b>. 
71     @ref examples/msg/process-create/process-create.c \n
72     Most processes are started from the deployment XML file, but they
73     can also be used with the @ref MSG_process_create() function.
74
75   - <b>Suspend and Resume processes</b>.
76     @ref examples/msg/process-suspend/process-suspend.c \n
77     Processes can be suspended and resumed during their executions
78     thanks to the @ref MSG_process_suspend and @ref MSG_process_resume functions.
79
80   - <b>Kill processes</b>.
81     @ref examples/msg/process-kill/process-kill.c \n
82     Processes can forcefully stop other processes with the @ref MSG_process_kill function.
83      
84   - <b>Migrating processes</b>.
85     @ref examples/msg/process-migration/process-migration.c \n
86     Processes can move or be moved from a host to another with the @ref MSG_process_migrate function.
87     
88   - <b>Controling the process life cycle from the XML</b>.
89     @ref examples/msg/process-startkilltime/process-startkilltime.c \n
90     You can specify a start time and a kill time in the deployment
91     file. See all *_d.xml files in this directory.
92
93 @section msg_ex_tracing Tracing and visualization features
94
95 Tracing can be activated by various configuration options which
96 are illustrated in these example. See also the 
97 @ref tracing_tracing_options "full list of options related to tracing".
98
99 It is interesting to run the process-create example with the following
100 options to see the task executions:
101
102   - <b>Platform tracing</b>.
103     @ref examples/msg/trace-platform/trace-platform.c \n
104     This program is a toy example just loading the platform, so that
105     you can play with the platform visualization. Recommanded options:
106     @verbatim --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes
107     @endverbatim
108
109   - <b>Setting Categories</b>.
110     @ref examples/msg/trace-categories/trace-categories.c \n
111     This example declares several tracing categories
112     to that are used to classify its tasks. When the program is executed,
113     the tracing mechanism registers the resource utilization of hosts
114     and links according to these categories. Recommanded options:
115     @verbatim --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes --cfg=tracing/uncategorized:yes --cfg=viva/categorized:viva_cat.plist --cfg=viva/uncategorized:viva_uncat.plist
116     @endverbatim
117     
118   - <b>Master Workers tracing</b>.
119     @ref examples/msg/trace-masterworker/trace-masterworker.c \n
120     This is an augmented version of our basic master/worker example
121     using several tracing features. It traces resource usage, sorted
122     out in several categories; Trace marks and user variables are also
123     used. Recommanded options:
124     @verbatim --cfg=tracing/categorized:yes --cfg=tracing/uncategorized:yes --cfg=viva/categorized:viva_cat.plist --cfg=viva/uncategorized:viva_uncat.plist
125     @endverbatim
126     
127   - <b>Process migration tracing</b>.
128     @ref examples/msg/trace-process-migration/trace-process-migration.c \n
129     This version is enhanced so that the process migrations can be
130     displayed as arrows in a Gantt-chart visualization. Recommanded
131     options to that extend:
132     @verbatim -cfg=tracing:yes --cfg=tracing/msg/process:yes
133     @endverbatim     
134
135 TODO: These tracing examples should be integrated in the examples to
136 not duplicate the C files. A full command line to see the result in
137 the right tool (viva/vite/FrameSoc) should be given along with some
138 screenshots.
139
140 @subsection msg_ex_tracing_user_variables Tracing user variables
141
142 You can also attach your own variables to a any resource described in
143 the platform file. The following examples illustrate this feature.
144 They have to be run with the following options:
145 @verbatim --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/platform:yes
146 @endverbatim
147
148   - <b>Attaching variables to Hosts</b>.
149     @ref examples/msg/trace-host-user-variables/trace-host-user-variables.c 
150
151   - <b>Attaching variables to Links</b>.
152     @ref examples/msg/trace-link-user-variables/trace-link-user-variables.c \n
153     The tricky part is that you have to know the name of the link you
154     want to enhance with a variable.
155
156   - <b>Attaching variables to network Routes</b>
157     @ref examples/msg/trace-route-user-variables/trace-route-user-variables.c \n
158     It is often easier to update a given variable for all links of a
159     given network path (identified by its source and destination
160     hosts) instead of knowing the name of each specific link.
161
162 @section msg_ex_models Models-related examples
163
164 @subsection msg_ex_ns3 NS3 as a SimGrid Network Model
165
166 This example demonstrates how to use the bindings to the Network
167 Simulator, as explained in @ref pls. The most
168 interesting is probably not the C files since they are unchanged from
169 the other simulations, but the associated files, such as the platform
170 file to see how to declare a platform to be used with the PLS bindings
171 of SimGrid and the tesh file to see how to actually start a simulation
172 in these settings.
173   
174   - @ref examples/msg/network-ns3/network-ns3.c. Simple ping-pong using
175     ns-3 instead of the SimGrid network models.
176
177 TODO: merge the C files
178
179 TODO: show the XML files instead if it's what is interesting. On a "XML example files" page that does not exist yet.
180
181 @subsection msg_ex_io Simulating disks and files
182
183 The examples of this section demonstrate how to interact with the
184 simulated storages.
185
186   - <b>Basic example</b>.
187     @ref examples/msg/io-storage/io-storage.c \n
188     All main storage and file functions are demoed.
189     
190   - <b>File Management</b>. @ref examples/msg/io-file/io-file.c \n
191     This example illustrates the use of operations on file
192     (@ref MSG_file_open, @ref MSG_file_read, @ref MSG_file_write,
193     or @ref MSG_file_close).
194     
195   - <b>Remote I/O</b>. @ref examples/msg/io-remote/io-remote.c \n
196     I/O operations can also be done in a remote, i.e. when the
197     accessed disk is not mounted on the caller's host.
198
199 @section msg_ex_actions Following Workload Traces
200
201 This section details how to run trace-driven simulations. It is very
202 handy when you want to test an algorithm or protocol that only react
203 to external events. For example, many P2P protocols react to user
204 requests, but do nothing if there is no such event.
205
206 In such situations, you should write your protocol in C, and separate
207 the workload that you want to play onto your protocol in a separate
208 text file. Declare a function handling each type of the events in your
209 trace, register them using @ref xbt_replay_action_register in your
210 main, and then use @ref MSG_action_trace_run to launch the simulation.
211
212 Then, you can either have one trace file containing all your events,
213 or a file per simulated process: the former may be easier to work
214 with, but the second is more efficient on very large traces. Check
215 also the tesh files in the example directories for details.
216
217   - <b>Communication replay</b>.
218     @ref examples/msg/actions-comm/actions-comm.c \n
219     Presents a set of event handlers reproducing classical communication
220     primitives (synchronous and asynchronous send/receive, broadcast,
221     barrier, etc).
222
223   - <b>I/O replay</b>.
224     @ref examples/msg/actions-storage/actions-storage.c \n
225     Presents a set of event handlers reproducing classical I/O
226     primitives (open, read, write, close, etc).
227
228 @section msg_ex_apps Examples of Full Applications
229  
230   - <b>Parallel Matrix Multiplication</b>.
231     @ref examples/msg/app-pmm/app-pmm.c \n
232     This little application multiplies two matrices in parallel. Each
233     of the 9 processes computes a sub-block of the result, with the
234     sub-blocks of the input matrices exchanged between the processes. \n
235     This is a classical assignment in MPI lectures, here implemented
236     in MSG.
237
238   - <b>Chord P2P protocol</b>.
239     @ref examples/msg/dht-chord/dht-chord.c \n
240     This example implements the well known Chord protocol,
241     constituting a fully working non-trivial example. This 
242     implementation is also very efficient, as demonstrated in 
243     http://hal.inria.fr/inria-00602216/
244
245 @section msg_ex_misc Miscellaneous
246
247  - <b>Task priorities</b>.
248    @ref examples/msg/task-priority/task-priority.c \n
249    Demonstrates the use of @ref MSG_task_set_priority to change the
250    computation priority of  a given task.
251
252  - <b>User-defined properties</b>.
253    @ref examples/msg/platform-properties/platform-properties.c \n
254    Attaching arbitrary information to host, processes and
255    such, and retrieving them with @ref MSG_host_get_properties,
256    @ref MSG_host_get_property_value, @ref MSG_process_get_properties, and 
257    @ref MSG_process_get_property_value. Also make sure to read the
258    platform and deployment XML files to see how to declare these data.
259  
260 TODO: Document the many other examples that we have 
261 */
262
263 As a human, you can stop reading at this point. The rest is garbage:
264
265 Every example must be listed in the following, but it's not possible
266 to move this content upper as each @example directive seems to eat
267 everything until the next */ marker (and the content is placed at the
268 top of the example file). 
269
270
271 /**
272 @defgroup MSG_ex_examples ignored
273 @example examples/msg/app-pingpong/app-pingpong.c        
274 @example examples/msg/app-token-ring/app-token-ring.c    
275 @example examples/msg/app-masterworker/app-masterworker.c
276
277 @example examples/msg/async-wait/async-wait.c
278 @example examples/msg/async-waitall/async-waitall.c
279 @example examples/msg/async-waitall/async-waitany.c
280
281 @example examples/msg/process-create/process-create.c
282 @example examples/msg/process-suspend/process-suspend.c
283 @example examples/msg/process-kill/process-kill.c
284 @example examples/msg/process-migration/process-migration.c
285 @example examples/msg/process-startkilltime/process-startkilltime.c
286
287 @example examples/msg/trace-platform/trace-platform.c
288 @example examples/msg/trace-categories/trace-categories.c
289 @example examples/msg/trace-masterworker/trace-masterworker.c
290 @example examples/msg/trace-process-migration/trace-process-migration.c
291 @example examples/msg/trace-host-user-variables/trace-host-user-variables.c
292 @example examples/msg/trace-link-user-variables/trace-link-user-variables.c
293 @example examples/msg/trace-route-user-variables/trace-route-user-variables.c
294
295 @example examples/msg/network-ns3/network-ns3.c
296
297 @example examples/msg/io-storage/io-storage.c
298 @example examples/msg/io-file/io-file.c
299 @example examples/msg/io-remote/io-remote.c
300
301 @example examples/msg/actions-comm/actions-comm.c
302 @example examples/msg/actions-storage/actions-storage.c
303
304 @example examples/msg/app-pmm/app-pmm.c
305 @example examples/msg/dht-chord/dht-chord.c
306
307 @example examples/msg/task-priority/task-priority.c
308 @example examples/msg/platform-properties/platform-properties.c
309                          
310 */
311