src/smpi/smpi_bench.c

   1 /* Copyright (c) 2007, 2009, 2010. 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 "private.h"
   8 #include "xbt/dict.h"
   9 #include "xbt/sysdep.h"
  10 #include "surf/surf.h"
  11
  12 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_bench, smpi,
  13                                 "Logging specific to SMPI (benchmarking)");
  14
  15 xbt_dict_t allocs = NULL;       /* Allocated on first use */
  16 xbt_dict_t samples = NULL;      /* Allocated on first use */
  17
  18 typedef struct {
  19   int count;
  20   char data[];
  21 } shared_data_t;
  22
  23 typedef struct {
  24   int count;
  25   double sum;
  26   double sum_pow2;
  27   double mean;
  28   double relstderr;
  29   int iters;
  30   double threshold;
  31   int started;
  32 } local_data_t;
  33
  34 void smpi_bench_destroy(void)
  35 {
  36   if (allocs) {
  37     xbt_dict_free(&allocs);
  38   }
  39   if (samples) {
  40     xbt_dict_free(&samples);
  41   }
  42 }
  43
  44 static void smpi_execute_flops(double flops)
  45 {
  46   smx_action_t action;
  47   smx_host_t host;
  48   host = SIMIX_host_self();
  49
  50   XBT_DEBUG("Handle real computation time: %f flops", flops);
  51   action = SIMIX_req_host_execute("computation", host, flops, 1);
  52 #ifdef HAVE_TRACING
  53   SIMIX_req_set_category (action, TRACE_internal_smpi_get_category());
  54 #endif
  55   SIMIX_req_host_execution_wait(action);
  56 }
  57
  58 static void smpi_execute(double duration)
  59 {
  60   if (duration >= xbt_cfg_get_double(_surf_cfg_set, "smpi/cpu_threshold")) {
  61     XBT_DEBUG("Sleep for %f to handle real computation time", duration);
  62     smpi_execute_flops(duration *
  63                        xbt_cfg_get_double(_surf_cfg_set,
  64                                           "smpi/running_power"));
  65   }
  66 }
  67
  68 void smpi_bench_begin(void)
  69 {
  70   xbt_os_timer_start(smpi_process_timer());
  71 }
  72
  73 void smpi_bench_end(void)
  74 {
  75   xbt_os_timer_t timer = smpi_process_timer();
  76
  77   xbt_os_timer_stop(timer);
  78   smpi_execute(xbt_os_timer_elapsed(timer));
  79 }
  80
  81 unsigned int smpi_sleep(unsigned int secs)
  82 {
  83   smpi_execute((double) secs);
  84   return secs;
  85 }
  86
  87 int smpi_gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz)
  88 {
  89   double now = SIMIX_get_clock();
  90
  91   if (tv) {
  92     tv->tv_sec = (time_t) now;
  93     tv->tv_usec = (suseconds_t) (now * 1e6);
  94   }
  95   return 0;
  96 }
  97
  98 static char *sample_location(int global, const char *file, int line)
  99 {
 100   if (global) {
 101     return bprintf("%s:%d", file, line);
 102   } else {
 103     return bprintf("%s:%d:%d", file, line, smpi_process_index());
 104   }
 105 }
 106
 107 void smpi_sample_1(int global, const char *file, int line, int iters, double threshold)
 108 {
 109   char *loc = sample_location(global, file, line);
 110   local_data_t *data;
 111
 112   smpi_bench_end();     /* Take time from previous MPI call into account */
 113   if (!samples) {
 114     samples = xbt_dict_new();
 115   }
 116   data = xbt_dict_get_or_null(samples, loc);
 117   if (!data) {
 118     data = (local_data_t *) xbt_new(local_data_t, 1);
 119     data->count = 0;
 120     data->sum = 0.0;
 121     data->sum_pow2 = 0.0;
 122     data->iters = iters;
 123     data->threshold = threshold;
 124     data->started = 0;
 125     xbt_dict_set(samples, loc, data, &free);
 126   }
 127   free(loc);
 128 }
 129
 130 int smpi_sample_2(int global, const char *file, int line)
 131 {
 132   char *loc = sample_location(global, file, line);
 133   local_data_t *data;
 134
 135   xbt_assert0(samples, "You did something very inconsistent, didn't you?");
 136   data = xbt_dict_get_or_null(samples, loc);
 137   if (!data) {
 138     xbt_assert0(data, "Please, do thing in order");
 139   }
 140   if (!data->started) {
 141     if ((data->iters > 0 && data->count >= data->iters)
 142         || (data->count > 1 && data->threshold > 0.0 && data->relstderr <= data->threshold)) {
 143       XBT_DEBUG("Perform some wait of %f", data->mean);
 144       smpi_execute(data->mean);
 145     } else {
 146       data->started = 1;
 147       data->count++;
 148     }
 149   } else {
 150     data->started = 0;
 151   }
 152   free(loc);
 153   smpi_bench_begin();
 154   smpi_process_simulated_start();
 155   return data->started;
 156 }
 157
 158 void smpi_sample_3(int global, const char *file, int line)
 159 {
 160   char *loc = sample_location(global, file, line);
 161   local_data_t *data;
 162   double sample, n;
 163
 164   xbt_assert0(samples, "You did something very inconsistent, didn't you?");
 165   data = xbt_dict_get_or_null(samples, loc);
 166   if (!data || !data->started || data->count >= data->iters) {
 167     xbt_assert0(data, "Please, do thing in order");
 168   }
 169   smpi_bench_end();
 170   sample = smpi_process_simulated_elapsed();
 171   data->sum += sample;
 172   data->sum_pow2 += sample * sample;
 173   n = (double)data->count;
 174   data->mean = data->sum / n;
 175   data->relstderr = sqrt((data->sum_pow2 / n - data->mean * data->mean) / n) / data->mean;
 176   XBT_DEBUG("Average mean after %d steps is %f, relative standard error is %f (sample was %f)", data->count,
 177          data->mean, data->relstderr, sample);
 178 }
 179
 180 void smpi_sample_flops(double flops)
 181 {
 182   smpi_execute_flops(flops);
 183 }
 184
 185 void *smpi_shared_malloc(size_t size, const char *file, int line)
 186 {
 187   char *loc = bprintf("%s:%d:%zu", file, line, size);
 188   shared_data_t *data;
 189
 190   if (!allocs) {
 191     allocs = xbt_dict_new();
 192   }
 193   data = xbt_dict_get_or_null(allocs, loc);
 194   if (!data) {
 195     data = (shared_data_t *) xbt_malloc0(sizeof(int) + size);
 196     data->count = 1;
 197     xbt_dict_set(allocs, loc, data, &free);
 198   } else {
 199     data->count++;
 200   }
 201   free(loc);
 202   return data->data;
 203 }
 204
 205 void smpi_shared_free(void *ptr)
 206 {
 207   shared_data_t *data = (shared_data_t *) ((int *) ptr - 1);
 208   char *loc;
 209
 210   if (!allocs) {
 211     XBT_WARN("Cannot free: nothing was allocated");
 212     return;
 213   }
 214   loc = xbt_dict_get_key(allocs, data);
 215   if (!loc) {
 216     XBT_WARN("Cannot free: %p was not shared-allocated by SMPI", ptr);
 217     return;
 218   }
 219   data->count--;
 220   if (data->count <= 0) {
 221     xbt_dict_remove(allocs, loc);
 222   }
 223 }