src/surf/cpu_interface.cpp

   1 /* Copyright (c) 2013-2015. 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 <xbt/dynar.h>
   8 #include "cpu_interface.hpp"
   9 #include "plugins/energy.hpp"
  10 #include "src/instr/instr_private.h" // TRACE_is_enabled(). FIXME: remove by subscribing tracing to the surf signals
  11
  12 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(surf_kernel);
  13 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_cpu, surf, "Logging specific to the SURF cpu module");
  14
  15 simgrid::surf::CpuModel *surf_cpu_model_pm;
  16 simgrid::surf::CpuModel *surf_cpu_model_vm;
  17
  18 namespace simgrid {
  19 namespace surf {
  20
  21 /*********
  22  * Model *
  23  *********/
  24
  25 void CpuModel::updateActionsStateLazy(double now, double /*delta*/)
  26 {
  27   while ((xbt_heap_size(getActionHeap()) > 0)
  28          && (double_equals(xbt_heap_maxkey(getActionHeap()), now, sg_surf_precision))) {
  29
  30     CpuAction *action = static_cast<CpuAction*>(xbt_heap_pop(getActionHeap()));
  31     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Something happened to action %p", action);
  32     if (TRACE_is_enabled()) {
  33       Cpu *cpu = static_cast<Cpu*>(lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getMaxminSystem(), action->getVariable(), 0)));
  34       TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(), action->getCategory(),
  35                                       lmm_variable_getvalue(action->getVariable()),
  36                                       action->getLastUpdate(),
  37                                       now - action->getLastUpdate());
  38     }
  39
  40     action->finish();
  41     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Action %p finished", action);
  42
  43     /* set the remains to 0 due to precision problems when updating the remaining amount */
  44     action->setRemains(0);
  45     action->setState(Action::State::done);
  46   }
  47   if (TRACE_is_enabled()) {
  48     //defining the last timestamp that we can safely dump to trace file
  49     //without losing the event ascending order (considering all CPU's)
  50     double smaller = -1;
  51     ActionList *actionSet = getRunningActionSet();
  52     for(ActionList::iterator it(actionSet->begin()), itend(actionSet->end())
  53        ; it != itend ; ++it) {
  54       CpuAction *action = static_cast<CpuAction*>(&*it);
  55         if (smaller < 0) {
  56           smaller = action->getLastUpdate();
  57           continue;
  58         }
  59         if (action->getLastUpdate() < smaller) {
  60           smaller = action->getLastUpdate();
  61         }
  62     }
  63     if (smaller > 0) {
  64       TRACE_last_timestamp_to_dump = smaller;
  65     }
  66   }
  67 }
  68
  69 void CpuModel::updateActionsStateFull(double now, double delta)
  70 {
  71   CpuAction *action = nullptr;
  72   ActionList *running_actions = getRunningActionSet();
  73
  74   for(ActionList::iterator it(running_actions->begin()), itNext=it, itend(running_actions->end())
  75      ; it != itend ; it=itNext) {
  76     ++itNext;
  77     action = static_cast<CpuAction*>(&*it);
  78     if (TRACE_is_enabled()) {
  79       Cpu *cpu = static_cast<Cpu*> (lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getMaxminSystem(), action->getVariable(), 0)) );
  80
  81       TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(),
  82                                       action->getCategory(),
  83                                       lmm_variable_getvalue(action->getVariable()),
  84                                       now - delta,
  85                                       delta);
  86       TRACE_last_timestamp_to_dump = now - delta;
  87     }
  88
  89     action->updateRemains(lmm_variable_getvalue(action->getVariable()) * delta);
  90
  91
  92     if (action->getMaxDuration() != NO_MAX_DURATION)
  93       action->updateMaxDuration(delta);
  94
  95
  96     if ((action->getRemainsNoUpdate() <= 0) &&
  97         (lmm_get_variable_weight(action->getVariable()) > 0)) {
  98       action->finish();
  99       action->setState(Action::State::done);
 100     } else if ((action->getMaxDuration() != NO_MAX_DURATION) &&
 101                (action->getMaxDuration() <= 0)) {
 102       action->finish();
 103       action->setState(Action::State::done);
 104     }
 105   }
 106 }
 107
 108 /************
 109  * Resource *
 110  ************/
 111 Cpu::Cpu(Model *model, simgrid::s4u::Host *host, std::vector<double> *speedPerPstate, int core)
 112  : Cpu(model, host, nullptr/*constraint*/, speedPerPstate, core)
 113 {
 114 }
 115
 116 Cpu::Cpu(Model *model, simgrid::s4u::Host *host, lmm_constraint_t constraint,
 117     std::vector<double> * speedPerPstate, int core)
 118  : Resource(model, host->name().c_str(), constraint)
 119  , coresAmount_(core)
 120  , host_(host)
 121 {
 122   xbt_assert(core > 0, "Host %s must have at least one core, not 0.", host->name().c_str());
 123
 124   speed_.peak = speedPerPstate->front();
 125   speed_.scale = 1;
 126   host->pimpl_cpu = this;
 127   xbt_assert(speed_.scale > 0, "Speed of host %s must be >0", host->name().c_str());
 128
 129   // Copy the power peak array:
 130   for (double value : *speedPerPstate) {
 131     speedPerPstate_.push_back(value);
 132   }
 133
 134   xbt_assert(model == surf_cpu_model_pm || core==1, "Currently, VM cannot be multicore");
 135 }
 136
 137 Cpu::~Cpu() = default;
 138
 139 double Cpu::getPstateSpeedCurrent()
 140 {
 141   return speed_.peak;
 142 }
 143
 144 int Cpu::getNbPStates()
 145 {
 146   return speedPerPstate_.size();
 147 }
 148
 149 void Cpu::setPState(int pstate_index)
 150 {
 151   xbt_assert(pstate_index <= static_cast<int>(speedPerPstate_.size()),
 152       "Invalid parameters for CPU %s (pstate %d > length of pstates %d)", getName(), pstate_index,
 153       static_cast<int>(speedPerPstate_.size()));
 154
 155   double new_peak_speed = speedPerPstate_[pstate_index];
 156   pstate_ = pstate_index;
 157   speed_.peak = new_peak_speed;
 158
 159   onSpeedChange();
 160 }
 161
 162 int Cpu::getPState()
 163 {
 164   return pstate_;
 165 }
 166
 167 double Cpu::getPstateSpeed(int pstate_index)
 168 {
 169   xbt_assert((pstate_index <= static_cast<int>(speedPerPstate_.size())), "Invalid parameters (pstate index out of bounds)");
 170
 171   return speedPerPstate_[pstate_index];
 172 }
 173
 174 double Cpu::getSpeed(double load)
 175 {
 176   return load * speed_.peak;
 177 }
 178
 179 double Cpu::getAvailableSpeed()
 180 {
 181 /* number between 0 and 1 */
 182   return speed_.scale;
 183 }
 184
 185 void Cpu::onSpeedChange() {
 186   TRACE_surf_host_set_speed(surf_get_clock(), getName(), coresAmount_ * speed_.scale * speed_.peak);
 187 }
 188
 189 int Cpu::coreCount()
 190 {
 191   return coresAmount_;
 192 }
 193
 194 void Cpu::setStateTrace(tmgr_trace_t trace)
 195 {
 196   xbt_assert(stateEvent_==nullptr,"Cannot set a second state trace to Host %s", host_->name().c_str());
 197
 198   stateEvent_ = future_evt_set->add_trace(trace, 0.0, this);
 199 }
 200 void Cpu::setSpeedTrace(tmgr_trace_t trace)
 201 {
 202   xbt_assert(speed_.event==nullptr,"Cannot set a second speed trace to Host %s", host_->name().c_str());
 203
 204   speed_.event = future_evt_set->add_trace(trace, 0.0, this);
 205 }
 206
 207
 208 /**********
 209  * Action *
 210  **********/
 211
 212 void CpuAction::updateRemainingLazy(double now)
 213 {
 214   xbt_assert(getStateSet() == getModel()->getRunningActionSet(), "You're updating an action that is not running.");
 215   xbt_assert(getPriority() > 0, "You're updating an action that seems suspended.");
 216
 217   double delta = now - lastUpdate_;
 218
 219   if (remains_ > 0) {
 220     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Updating action(%p): remains was %f, last_update was: %f", this, remains_, lastUpdate_);
 221     double_update(&(remains_), lastValue_ * delta, sg_maxmin_precision*sg_surf_precision);
 222
 223     if (TRACE_is_enabled()) {
 224       Cpu *cpu = static_cast<Cpu*>(lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable(), 0)));
 225       TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(), getCategory(), lastValue_, lastUpdate_, now - lastUpdate_);
 226     }
 227     XBT_CDEBUG(surf_kernel, "Updating action(%p): remains is now %f", this, remains_);
 228   }
 229
 230   lastUpdate_ = now;
 231   lastValue_ = lmm_variable_getvalue(getVariable());
 232 }
 233
 234 simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::CpuAction*, Action::State)> CpuAction::onStateChange;
 235
 236 void CpuAction::setState(Action::State state){
 237   Action::State previous = getState();
 238   Action::setState(state);
 239   onStateChange(this, previous);
 240 }
 241 std::list<Cpu*> CpuAction::cpus() {
 242   std::list<Cpu*> retlist;
 243   lmm_system_t sys = getModel()->getMaxminSystem();
 244   int llen = lmm_get_number_of_cnst_from_var(sys, getVariable());
 245
 246   for(int i = 0; i<llen; i++)
 247     retlist.push_back( (Cpu*)(lmm_constraint_id( lmm_get_cnst_from_var(sys, getVariable(), i) )) );
 248
 249   return retlist;
 250 }
 251
 252 }
 253 }