examples/msg/cloud-capping/cloud-capping.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2015. 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 "simgrid/msg.h"
   8
   9 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(msg_test, "Messages specific for this msg example");
  10
  11 /** @addtogroup MSG_examples
  12  *
  13  * - <b>cloud/bound.c</b>: Demonstrates the use of @ref MSG_task_set_bound
  14  */
  15
  16 static int worker_main(int argc, char *argv[])
  17 {
  18   double computation_amount = xbt_str_parse_double(argv[1], "Invalid computation amount: %s");
  19   int use_bound = xbt_str_parse_int(argv[2], "Second parameter (use_bound) should be 0 or 1 but is: %s");
  20   double bound = xbt_str_parse_double(argv[3], "Invalid bound: %s");
  21
  22   double clock_sta = MSG_get_clock();
  23
  24   msg_task_t task = MSG_task_create("Task", computation_amount, 0, NULL);
  25   if (use_bound)
  26      MSG_task_set_bound(task, bound);
  27   MSG_task_execute(task);
  28   MSG_task_destroy(task);
  29
  30   double clock_end = MSG_get_clock();
  31   double duration = clock_end - clock_sta;
  32   double flops_per_sec = computation_amount / duration;
  33
  34   if (use_bound)
  35     XBT_INFO("bound to %f => duration %f (%f flops/s)", bound, duration, flops_per_sec);
  36   else
  37     XBT_INFO("not bound => duration %f (%f flops/s)", duration, flops_per_sec);
  38
  39   return 0;
  40 }
  41
  42 static void launch_worker(msg_host_t host, const char *pr_name, double computation_amount, int use_bound, double bound)
  43 {
  44   char **argv = xbt_new(char *, 5);
  45   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
  46   argv[1] = bprintf("%f", computation_amount);
  47   argv[2] = bprintf("%d", use_bound);
  48   argv[3] = bprintf("%f", bound);
  49   argv[4] = NULL;
  50
  51   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, worker_main, NULL, host, 4, argv);
  52 }
  53
  54 static int worker_busy_loop_main(int argc, char *argv[])
  55 {
  56   msg_task_t *task = MSG_process_get_data(MSG_process_self());
  57   MSG_task_execute(*task);
  58   MSG_task_destroy(*task);
  59
  60   return 0;
  61 }
  62
  63 #define DOUBLE_MAX 1e11
  64
  65 static void test_dynamic_change(void)
  66 {
  67   msg_host_t pm0 = MSG_host_by_name("Fafard");
  68
  69   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
  70   msg_host_t vm1 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM1");
  71   MSG_vm_start(vm0);
  72   MSG_vm_start(vm1);
  73
  74   msg_task_t task0 = MSG_task_create("Task0", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  75   msg_task_t task1 = MSG_task_create("Task1", DOUBLE_MAX, 0, NULL);
  76   MSG_process_create("worker0", worker_busy_loop_main, &task0, vm0);
  77   MSG_process_create("worker1", worker_busy_loop_main, &task1, vm1);
  78
  79   double task0_remain_prev = MSG_task_get_flops_amount(task0);
  80   double task1_remain_prev = MSG_task_get_flops_amount(task1);
  81
  82   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
  83   for (int i = 0; i < 10; i++) {
  84     double new_bound = (cpu_speed / 10) * i;
  85     XBT_INFO("set bound of VM1 to %f", new_bound);
  86     MSG_vm_set_bound(vm1, new_bound);
  87     MSG_process_sleep(100);
  88
  89     double task0_remain_now = MSG_task_get_flops_amount(task0);
  90     double task1_remain_now = MSG_task_get_flops_amount(task1);
  91
  92     double task0_flops_per_sec = task0_remain_prev - task0_remain_now;
  93     double task1_flops_per_sec = task1_remain_prev - task1_remain_now;
  94
  95     XBT_INFO("Task0@VM0: %f flops/s", task0_flops_per_sec / 100);
  96     XBT_INFO("Task1@VM1: %f flops/s", task1_flops_per_sec / 100);
  97
  98     task0_remain_prev = task0_remain_now;
  99     task1_remain_prev = task1_remain_now;
 100   }
 101
 102   MSG_process_sleep(2000); // let the tasks end
 103
 104   MSG_vm_destroy(vm0);
 105   MSG_vm_destroy(vm1);
 106 }
 107
 108 static void test_one_task(msg_host_t hostA)
 109 {
 110   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(hostA);
 111   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 112   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 113
 114   XBT_INFO("### Test: with/without MSG_task_set_bound");
 115
 116   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s", hostA_name);
 117   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 118
 119   MSG_process_sleep(1000);
 120
 121   XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s", hostA_name);
 122   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 123
 124   MSG_process_sleep(1000);
 125
 126   XBT_INFO("### Test: 33%% for Task1@%s", hostA_name);
 127   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 3);
 128
 129   MSG_process_sleep(1000);
 130
 131   XBT_INFO("### Test: zero for Task1@%s (i.e., unlimited)", hostA_name);
 132   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 133
 134   MSG_process_sleep(1000);
 135
 136   XBT_INFO("### Test: 200%% for Task1@%s (i.e., meaningless)", hostA_name);
 137   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 2);
 138
 139   MSG_process_sleep(1000);
 140 }
 141
 142 static void test_two_tasks(msg_host_t hostA, msg_host_t hostB)
 143 {
 144   const double cpu_speed = MSG_host_get_speed(hostA);
 145   xbt_assert(cpu_speed == MSG_host_get_speed(hostB));
 146   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 147   const char *hostA_name = MSG_host_get_name(hostA);
 148   const char *hostB_name = MSG_host_get_name(hostB);
 149
 150   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, no bound for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 151   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 152   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 0, 0);
 153
 154   MSG_process_sleep(1000);
 155
 156   XBT_INFO("### Test: 0 for Task1@%s, 0 for Task2@%s (i.e., unlimited)", hostA_name, hostB_name);
 157   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, 0);
 158   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, 0);
 159
 160   MSG_process_sleep(1000);
 161
 162   XBT_INFO("### Test: 50%% for Task1@%s, 50%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 163   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 164   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 2);
 165
 166   MSG_process_sleep(1000);
 167
 168   XBT_INFO("### Test: 25%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 169   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 170   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 171
 172   MSG_process_sleep(1000);
 173
 174   XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 100%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 175   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 176   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed);
 177
 178   MSG_process_sleep(1000);
 179
 180   XBT_INFO("### Test: no bound for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 181   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 182   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 183
 184   MSG_process_sleep(1000);
 185
 186   XBT_INFO("### Test: 75%% for Task1@%s, 25%% for Task2@%s", hostA_name, hostB_name);
 187   launch_worker(hostA, "worker0", computation_amount, 1, cpu_speed * 0.75);
 188   launch_worker(hostB, "worker1", computation_amount, 1, cpu_speed / 4);
 189
 190   MSG_process_sleep(1000);
 191 }
 192
 193 static int master_main(int argc, char *argv[])
 194 {
 195   msg_host_t pm0 = MSG_host_by_name("Fafard");
 196   msg_host_t pm1 = MSG_host_by_name("Fafard");
 197
 198   XBT_INFO("# 1. Put a single task on a PM. ");
 199   test_one_task(pm0);
 200   XBT_INFO(" ");
 201
 202   XBT_INFO("# 2. Put two tasks on a PM.");
 203   test_two_tasks(pm0, pm0);
 204   XBT_INFO(" ");
 205
 206   msg_host_t vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 207   MSG_vm_start(vm0);
 208
 209   XBT_INFO("# 3. Put a single task on a VM. ");
 210   test_one_task(vm0);
 211   XBT_INFO(" ");
 212
 213   XBT_INFO("# 4. Put two tasks on a VM.");
 214   test_two_tasks(vm0, vm0);
 215   XBT_INFO(" ");
 216
 217   MSG_vm_destroy(vm0);
 218
 219   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 220   MSG_vm_start(vm0);
 221
 222   XBT_INFO("# 6. Put a task on a PM and a task on a VM.");
 223   test_two_tasks(pm0, vm0);
 224   XBT_INFO(" ");
 225
 226   MSG_vm_destroy(vm0);
 227
 228   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 229   double cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
 230   MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 231   MSG_vm_start(vm0);
 232
 233   XBT_INFO("# 7. Put a single task on the VM capped by 10%%.");
 234   test_one_task(vm0);
 235   XBT_INFO(" ");
 236
 237   XBT_INFO("# 8. Put two tasks on the VM capped by 10%%.");
 238   test_two_tasks(vm0, vm0);
 239   XBT_INFO(" ");
 240
 241   XBT_INFO("# 9. Put a task on a PM and a task on the VM capped by 10%%.");
 242   test_two_tasks(pm0, vm0);
 243   XBT_INFO(" ");
 244
 245   MSG_vm_destroy(vm0);
 246
 247   vm0 = MSG_vm_create_core(pm0, "VM0");
 248
 249   s_vm_params_t params;
 250   memset(&params, 0, sizeof(params));
 251   params.ramsize = 1L * 1000 * 1000 * 1000; // 1Gbytes
 252   MSG_vm_set_params(vm0, &params);
 253   MSG_vm_start(vm0);
 254
 255   cpu_speed = MSG_host_get_speed(pm0);
 256   MSG_vm_start(vm0);
 257
 258   XBT_INFO("# 10. Test migration");
 259   const double computation_amount = cpu_speed * 10;
 260
 261   XBT_INFO("# 10. (a) Put a task on a VM without any bound.");
 262   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 263   MSG_process_sleep(1000);
 264   XBT_INFO(" ");
 265
 266   XBT_INFO("# 10. (b) set 10%% bound to the VM, and then put a task on the VM.");
 267   MSG_vm_set_bound(vm0, cpu_speed / 10);
 268   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 269   MSG_process_sleep(1000);
 270   XBT_INFO(" ");
 271
 272   XBT_INFO("# 10. (c) migrate");
 273   MSG_vm_migrate(vm0, pm1);
 274   XBT_INFO(" ");
 275
 276   XBT_INFO("# 10. (d) Put a task again on the VM.");
 277   launch_worker(vm0, "worker0", computation_amount, 0, 0);
 278   MSG_process_sleep(1000);
 279   XBT_INFO(" ");
 280
 281   MSG_vm_destroy(vm0);
 282
 283   XBT_INFO("# 11. Change a bound dynamically.");
 284   test_dynamic_change();
 285
 286   return 0;
 287 }
 288
 289 static void launch_master(msg_host_t host)
 290 {
 291   const char *pr_name = "master_";
 292   char **argv = xbt_new(char *, 2);
 293   argv[0] = xbt_strdup(pr_name);
 294   argv[1] = NULL;
 295
 296   MSG_process_create_with_arguments(pr_name, master_main, NULL, host, 1, argv);
 297 }
 298
 299 int main(int argc, char *argv[])
 300 {
 301   /* Get the arguments */
 302   MSG_init(&argc, argv);
 303
 304   /* load the platform file */
 305   xbt_assert(argc == 2, "Usage: %s platform_file\n\tExample: %s ../platforms/small_platform.xml\n", argv[0], argv[0]);
 306
 307   MSG_create_environment(argv[1]);
 308
 309   msg_host_t pm0 = MSG_host_by_name("Fafard");
 310   launch_master(pm0);
 311
 312   int res = MSG_main();
 313   XBT_INFO("Bye (simulation time %g)", MSG_get_clock());
 314
 315   return !(res == MSG_OK);
 316 }