Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Remove bmf host model. Add it as an option.
[simgrid.git] / docs / source / Configuring_SimGrid.rst
1 .. _options:
2
3 Configuring SimGrid
4 ===================
5
6 .. raw:: html
7
8    <object id="TOC" data="graphical-toc.svg" type="image/svg+xml"></object>
9    <script>
10    window.onload=function() { // Wait for the SVG to be loaded before changing it
11      var elem=document.querySelector("#TOC").contentDocument.getElementById("ConfigBox")
12      elem.style="opacity:0.93999999;fill:#ff0000;fill-opacity:0.1;stroke:#000000;stroke-width:0.35277778;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:4;stroke-dasharray:none;stroke-dashoffset:0;stroke-opacity:1";
13    }
14    </script>
15    <br/>
16    <br/>
17
18 A number of options can be given at runtime to change the default
19 SimGrid behavior. For a complete list of all configuration options
20 accepted by the SimGrid version used in your simulator, simply pass
21 the --help configuration flag to your program. If some of the options
22 are not documented on this page, this is a bug that you should please
23 report so that we can fix it. Note that some of the options presented
24 here may not be available in your simulators, depending on the
25 :ref:`compile-time options <install_src_config>` that you used.
26
27 Setting Configuration Items
28 ---------------------------
29
30 There is several way to pass configuration options to the simulators.
31 The most common way is to use the ``--cfg`` command line argument. For
32 example, to set the item ``Item`` to the value ``Value``, simply
33 type the following on the command-line:
34
35 .. code-block:: console
36
37    $ my_simulator --cfg=Item:Value (other arguments)
38
39 Several ``--cfg`` command line arguments can naturally be used. If you
40 need to include spaces in the argument, don't forget to quote the
41 argument. You can even escape the included quotes (write ``@'`` for ``'`` if
42 you have your argument between simple quotes).
43
44 Another solution is to use the ``<config>`` tag in the platform file. The
45 only restriction is that this tag must occur before the first
46 platform element (be it ``<zone>``, ``<cluster>``, ``<peer>`` or whatever).
47 The ``<config>`` tag takes an ``id`` attribute, but it is currently
48 ignored so you don't really need to pass it. The important part is that
49 within that tag, you can pass one or several ``<prop>`` tags to specify
50 the configuration to use. For example, setting ``Item`` to ``Value``
51 can be done by adding the following to the beginning of your platform
52 file:
53
54 .. code-block:: xml
55
56   <config>
57     <prop id="Item" value="Value"/>
58   </config>
59
60 A last solution is to pass your configuration directly in your program
61 with :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config` or :cpp:func:`MSG_config`.
62
63 .. code-block:: cpp
64
65    #include <simgrid/s4u.hpp>
66
67    int main(int argc, char *argv[]) {
68      simgrid::s4u::Engine e(&argc, argv);
69
70      simgrid::s4u::Engine::set_config("Item:Value");
71
72      // Rest of your code
73    }
74
75 .. _options_list:
76
77 Existing Configuration Items
78 ----------------------------
79
80 .. note::
81   The full list can be retrieved by passing ``--help`` and
82   ``--help-cfg`` to an executable that uses SimGrid. Try passing
83   ``help`` as a value to get the list of values accepted by a given
84   option. For example, ``--cfg=plugin:help`` will give you the list
85   of plugins available in your installation of SimGrid.
86
87 - **contexts/factory:** :ref:`cfg=contexts/factory`
88 - **contexts/guard-size:** :ref:`cfg=contexts/guard-size`
89 - **contexts/nthreads:** :ref:`cfg=contexts/nthreads`
90 - **contexts/stack-size:** :ref:`cfg=contexts/stack-size`
91 - **contexts/synchro:** :ref:`cfg=contexts/synchro`
92
93 - **cpu/maxmin-selective-update:** :ref:`Cpu Optimization Level <options_model_optim>`
94 - **cpu/model:** :ref:`options_model_select`
95 - **cpu/optim:** :ref:`Cpu Optimization Level <options_model_optim>`
96
97 - **debug/breakpoint:** :ref:`cfg=debug/breakpoint`
98 - **debug/clean-atexit:** :ref:`cfg=debug/clean-atexit`
99 - **debug/verbose-exit:** :ref:`cfg=debug/verbose-exit`
100
101 - **exception/cutpath:** :ref:`cfg=exception/cutpath`
102
103 - **host/model:** :ref:`options_model_select`
104
105 - **maxmin/precision:** :ref:`cfg=maxmin/precision`
106 - **maxmin/concurrency-limit:** :ref:`cfg=maxmin/concurrency-limit`
107
108 - **msg/debug-multiple-use:** :ref:`cfg=msg/debug-multiple-use`
109
110 - **model-check:** :ref:`options_modelchecking`
111 - **model-check/checkpoint:** :ref:`cfg=model-check/checkpoint`
112 - **model-check/communications-determinism:** :ref:`cfg=model-check/communications-determinism`
113 - **model-check/dot-output:** :ref:`cfg=model-check/dot-output`
114 - **model-check/max-depth:** :ref:`cfg=model-check/max-depth`
115 - **model-check/property:** :ref:`cfg=model-check/property`
116 - **model-check/reduction:** :ref:`cfg=model-check/reduction`
117 - **model-check/replay:** :ref:`cfg=model-check/replay`
118 - **model-check/send-determinism:** :ref:`cfg=model-check/send-determinism`
119 - **model-check/termination:** :ref:`cfg=model-check/termination`
120 - **model-check/timeout:** :ref:`cfg=model-check/timeout`
121 - **model-check/visited:** :ref:`cfg=model-check/visited`
122
123 - **network/bandwidth-factor:** :ref:`cfg=network/bandwidth-factor`
124 - **network/crosstraffic:** :ref:`cfg=network/crosstraffic`
125 - **network/latency-factor:** :ref:`cfg=network/latency-factor`
126 - **network/loopback-lat:** :ref:`cfg=network/loopback`
127 - **network/loopback-bw:** :ref:`cfg=network/loopback`
128 - **network/maxmin-selective-update:** :ref:`Network Optimization Level <options_model_optim>`
129 - **network/model:** :ref:`options_model_select`
130 - **network/optim:** :ref:`Network Optimization Level <options_model_optim>`
131 - **network/TCP-gamma:** :ref:`cfg=network/TCP-gamma`
132 - **network/weight-S:** :ref:`cfg=network/weight-S`
133
134 - **ns3/TcpModel:** :ref:`options_pls`
135 - **ns3/seed:** :ref:`options_pls`
136 - **path:** :ref:`cfg=path`
137 - **plugin:** :ref:`cfg=plugin`
138
139 - **storage/max_file_descriptors:** :ref:`cfg=storage/max_file_descriptors`
140
141 - **surf/precision:** :ref:`cfg=surf/precision`
142
143 - **For collective operations of SMPI,** please refer to Section :ref:`cfg=smpi/coll-selector`
144 - **smpi/auto-shared-malloc-thresh:** :ref:`cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh`
145 - **smpi/async-small-thresh:** :ref:`cfg=smpi/async-small-thresh`
146 - **smpi/buffering:** :ref:`cfg=smpi/buffering`
147 - **smpi/bw-factor:** :ref:`cfg=smpi/bw-factor`
148 - **smpi/coll-selector:** :ref:`cfg=smpi/coll-selector`
149 - **smpi/comp-adjustment-file:** :ref:`cfg=smpi/comp-adjustment-file`
150 - **smpi/cpu-threshold:** :ref:`cfg=smpi/cpu-threshold`
151 - **smpi/display-allocs:** :ref:`cfg=smpi/display-allocs`
152 - **smpi/display-timing:** :ref:`cfg=smpi/display-timing`
153 - **smpi/errors-are-fatal:** :ref:`cfg=smpi/errors-are-fatal`
154 - **smpi/finalization-barrier:** :ref:`cfg=smpi/finalization-barrier`
155 - **smpi/grow-injected-times:** :ref:`cfg=smpi/grow-injected-times`
156 - **smpi/host-speed:** :ref:`cfg=smpi/host-speed`
157 - **smpi/IB-penalty-factors:** :ref:`cfg=smpi/IB-penalty-factors`
158 - **smpi/iprobe:** :ref:`cfg=smpi/iprobe`
159 - **smpi/iprobe-cpu-usage:** :ref:`cfg=smpi/iprobe-cpu-usage`
160 - **smpi/init:** :ref:`cfg=smpi/init`
161 - **smpi/keep-temps:** :ref:`cfg=smpi/keep-temps`
162 - **smpi/lat-factor:** :ref:`cfg=smpi/lat-factor`
163 - **smpi/ois:** :ref:`cfg=smpi/ois`
164 - **smpi/or:** :ref:`cfg=smpi/or`
165 - **smpi/os:** :ref:`cfg=smpi/os`
166 - **smpi/papi-events:** :ref:`cfg=smpi/papi-events`
167 - **smpi/pedantic:** :ref:`cfg=smpi/pedantic`
168 - **smpi/privatization:** :ref:`cfg=smpi/privatization`
169 - **smpi/privatize-libs:** :ref:`cfg=smpi/privatize-libs`
170 - **smpi/send-is-detached-thresh:** :ref:`cfg=smpi/send-is-detached-thresh`
171 - **smpi/shared-malloc:** :ref:`cfg=smpi/shared-malloc`
172 - **smpi/shared-malloc-hugepage:** :ref:`cfg=smpi/shared-malloc-hugepage`
173 - **smpi/simulate-computation:** :ref:`cfg=smpi/simulate-computation`
174 - **smpi/test:** :ref:`cfg=smpi/test`
175 - **smpi/wtime:** :ref:`cfg=smpi/wtime`
176 - **smpi/list-leaks** :ref:`cfg=smpi/list-leaks`
177
178 - **Tracing configuration options** can be found in Section :ref:`tracing_tracing_options`
179
180 - **storage/model:** :ref:`options_model_select`
181
182 - **vm/model:** :ref:`options_model_select`
183
184 .. _options_model:
185
186 Configuring the Platform Models
187 -------------------------------
188
189 .. _options_model_select:
190
191 Choosing the Platform Models
192 ............................
193
194 SimGrid comes with several network, CPU and disk models built in,
195 and you can change the used model at runtime by changing the passed
196 configuration. The three main configuration items are given below.
197 For each of these items, passing the special ``help`` value gives you
198 a short description of all possible values (for example,
199 ``--cfg=network/model:help`` will present all provided network
200 models). Also, ``--help-models`` should provide information about all
201 models for all existing resources.
202
203 - ``network/model``: specify the used network model. Possible values:
204
205   - **LV08 (default one):** Realistic network analytic model
206     (slow-start modeled by multiplying latency by 13.01, bandwidth by
207     .97; bottleneck sharing uses a payload of S=20537 for evaluating
208     RTT). Described in `Accuracy Study and Improvement of Network
209     Simulation in the SimGrid Framework
210     <http://mescal.imag.fr/membres/arnaud.legrand/articles/simutools09.pdf>`_.
211   - **Constant:** Simplistic network model where all communication
212     take a constant time (one second). This model provides the lowest
213     realism, but is (marginally) faster.
214   - **SMPI:** Realistic network model specifically tailored for HPC
215     settings (accurate modeling of slow start with correction factors on
216     three intervals: < 1KiB, < 64 KiB, >= 64 KiB). This model can be
217     :ref:`further configured <options_model_network>`.
218   - **IB:** Realistic network model specifically tailored for HPC
219     settings with InfiniBand networks (accurate modeling contention
220     behavior, based on the model explained in `this PhD work
221     <http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf>`_.
222     This model can be :ref:`further configured <options_model_network>`.
223   - **CM02:** Legacy network analytic model. Very similar to LV08, but
224     without corrective factors. The timings of small messages are thus
225     poorly modeled. This model is described in `A Network Model for
226     Simulation of Grid Application
227     <https://hal.inria.fr/inria-00071989/document>`_.
228   - **ns-3** (only available if you compiled SimGrid accordingly):
229     Use the packet-level network
230     simulators as network models (see :ref:`model_ns3`).
231     This model can be :ref:`further configured <options_pls>`.
232
233 - ``cpu/model``: specify the used CPU model.  We have only one model
234   for now:
235
236   - **Cas01:** Simplistic CPU model (time=size/speed)
237
238 - ``host/model``: The host concept is the aggregation of a CPU with a
239   network card. Three models exists, but actually, only 2 of them are
240   interesting. The "compound" one is simply due to the way our
241   internal code is organized, and can easily be ignored. So at the
242   end, you have two host models: The default one allows aggregation of
243   an existing CPU model with an existing network model, but does not
244   allow parallel tasks because these beasts need some collaboration
245   between the network and CPU model.
246
247   - **default:** Default host model. Currently, CPU:Cas01 and
248     network:LV08 (with cross traffic enabled)
249   - **compound:** Host model that is automatically chosen if
250     you change the network and CPU models
251   - **ptask_L07:** Host model somehow similar to Cas01+CM02 but
252     allowing "parallel tasks", that are intended to model the moldable
253     tasks of the grid scheduling literature.
254
255 - ``storage/model``: specify the used storage model. Only one model is
256   provided so far.
257 - ``vm/model``: specify the model for virtual machines. Only one model
258   is provided so far.
259
260 .. todo: make 'compound' the default host model.
261
262 .. _options_model_solver:
263
264 Solver
265 ......
266
267 The different models rely on a linear inequalities solver to share
268 the underlying resources. SimGrid allows you to change the solver, but
269 be cautious, **don't change it unless you are 100% sure**.
270  
271   - items ``cpu/solver``, ``network/solver``, ``disk/solver`` and  ``host/solver``
272     allow you to change the solver for each model:
273
274     - **maxmin:** The default solver for all models except ptask. Provides a
275       max-min fairness allocation.
276     - **fairbottleneck:** The default solver for ptasks. Extends max-min to
277       allow heterogeneous resources.
278     - **bmf:** More realistic solver for heterogeneous resource sharing.
279       Implements BMF (Bottleneck max fairness) fairness. To be used with
280       parallel tasks instead of fair-bottleneck.
281
282 .. _options_model_optim:
283
284 Optimization Level
285 ..................
286
287 The network and CPU models that are based on linear inequalities solver (that
288 is, all our analytical models) accept specific optimization
289 configurations.
290
291   - items ``network/optim`` and ``cpu/optim`` (both default to 'Lazy'):
292
293     - **Lazy:** Lazy action management (partial invalidation in lmm +
294       heap in action remaining).
295     - **TI:** Trace integration. Highly optimized mode when using
296       availability traces (only available for the Cas01 CPU model for
297       now).
298     - **Full:** Full update of remaining and variables. Slow but may be
299       useful when debugging.
300
301   - items ``network/maxmin-selective-update`` and
302     ``cpu/maxmin-selective-update``: configure whether the underlying
303     should be lazily updated or not. It should have no impact on the
304     computed timings, but should speed up the computation. |br| It is
305     still possible to disable this feature because it can reveal
306     counter-productive in very specific scenarios where the
307     interaction level is high. In particular, if all your
308     communication share a given backbone link, you should disable it:
309     without it, a simple regular loop is used to update each
310     communication. With it, each of them is still updated (because of
311     the dependency induced by the backbone), but through a complicated
312     and slow pattern that follows the actual dependencies.
313
314 .. _cfg=maxmin/precision:
315 .. _cfg=surf/precision:
316
317 Numerical Precision
318 ...................
319
320 **Option** ``maxmin/precision`` **Default:** 0.00001 (in flops or bytes) |br|
321 **Option** ``surf/precision`` **Default:** 0.00001 (in seconds)
322
323 The analytical models handle a lot of floating point values. It is
324 possible to change the epsilon used to update and compare them through
325 this configuration item. Changing it may speedup the simulation by
326 discarding very small actions, at the price of a reduced numerical
327 precision. You can modify separately the precision used to manipulate
328 timings (in seconds) and the one used to manipulate amounts of work
329 (in flops or bytes).
330
331 .. _cfg=maxmin/concurrency-limit:
332
333 Concurrency Limit
334 .................
335
336 **Option** ``maxmin/concurrency-limit`` **Default:** -1 (no limit)
337
338 The maximum number of variables per resource can be tuned through this
339 option. You can have as many simultaneous actions per resources as you
340 want. If your simulation presents a very high level of concurrency, it
341 may help to use e.g. 100 as a value here. It means that at most 100
342 actions can consume a resource at a given time. The extraneous actions
343 are queued and wait until the amount of concurrency of the considered
344 resource lowers under the given boundary.
345
346 Such limitations help both to the simulation speed and simulation accuracy
347 on highly constrained scenarios, but the simulation speed suffers of this
348 setting on regular (less constrained) scenarios so it is off by default.
349
350 .. _options_model_network:
351
352 Configuring the Network Model
353 .............................
354
355 .. _cfg=network/TCP-gamma:
356
357 Maximal TCP Window Size
358 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
359
360 **Option** ``network/TCP-gamma`` **Default:** 4194304
361
362 The analytical models need to know the maximal TCP window size to take
363 the TCP congestion mechanism into account.  On Linux, this value can
364 be retrieved using the following commands. Both give a set of values,
365 and you should use the last one, which is the maximal size.
366
367 .. code-block:: console
368
369    $ cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem # gives the sender window
370    $ cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem # gives the receiver window
371
372 .. _cfg=network/bandwidth-factor:
373 .. _cfg=network/latency-factor:
374 .. _cfg=network/weight-S:
375
376 Correcting Important Network Parameters
377 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
378
379 SimGrid can take network irregularities such as a slow startup or
380 changing behavior depending on the message size into account.  You
381 should not change these values unless you really know what you're
382 doing.  The corresponding values were computed through data fitting
383 one the timings of packet-level simulators, as described in `Accuracy
384 Study and Improvement of Network Simulation in the SimGrid Framework
385 <http://mescal.imag.fr/membres/arnaud.legrand/articles/simutools09.pdf>`_.
386
387 - **network/latency-factor**: apply a multiplier to latency.
388   Models the TCP slow-start mechanism.
389 - **network/bandwidth-factor**: actual bandwidth perceived by the
390   user.
391 - **network/weight-S**: bottleneck sharing constant parameter. Used
392   to calculate RTT.
393
394 These parameters are the same for all communications in your simulation,
395 independently of message size or source/destination hosts. A more flexible
396 mechanism based on callbacks was introduced in SimGrid. It provides the user
397 a callback that will be called for each communication, allowing the user
398 to set different latency and bandwidth factors, based on the message size, links used
399 or zones traversed. To more details of how to use it, please look at the
400 `examples/cpp/network-factors/s4u-network-factors.cpp <https://framagit.org/simgrid/simgrid/tree/master/examples/cpp/network-factors/s4u-network-factors.cpp>`_.
401
402
403 If you are using the SMPI model, these correction coefficients are
404 themselves corrected by constant values depending on the size of the
405 exchange.  By default SMPI uses factors computed on the Stampede
406 Supercomputer at TACC, with optimal deployment of processes on
407 nodes. Again, only hardcore experts should bother about this fact.
408 For more details, see SMPI sections about :ref:`cfg=smpi/bw-factor` and :ref:`cfg=smpi/lat-factor`.
409
410
411 .. _cfg=smpi/IB-penalty-factors:
412
413 Infiniband model
414 ^^^^^^^^^^^^^^^^
415
416 InfiniBand network behavior can be modeled through 3 parameters
417 ``smpi/IB-penalty-factors:"βe;βs;γs"``, as explained in `this PhD
418 thesis
419 <http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf>`_ (in French)
420 or more concisely in `this paper <https://hal.inria.fr/hal-00953618/document>`_,
421 even if that paper does only describe models for myrinet and ethernet.
422 You can see in Fig 2 some results for Infiniband, for example. This model
423 may be outdated by now for modern infiniband, anyway, so a new
424 validation would be good.
425
426 The three paramaters are defined as follows:
427
428 - Î²s: penalty factor for outgoing messages, computed by running a simple send to
429   two nodes and checking slowdown compared to a single send to one node,
430   dividing by 2
431 - Î²e: penalty factor for ingoing messages, same computation method but with one
432   node receiving several messages
433 - Î³r: slowdown factor when communication buffer memory is saturated. It needs a
434   more complicated pattern to run in order to be computed (5.3 in the thesis,
435   page 107), and formula in the end is Î³r = time(c)/(3×βe×time(ref)), where
436   time(ref) is the time of a single comm with no contention).
437
438 Once these values are computed, a penalty is assessed for each message (this is
439 the part implemented in the simulator) as shown page 106 of the thesis. Here is
440 a simple translation of this text. First, some notations:
441
442 - âˆ†e(e) which corresponds to the incoming degree of node e, that is to say the number of communications having as destination node e.
443 - âˆ†s (s) which corresponds to the degree outgoing from node s, that is to say the number of communications sent by node s.
444 - Î¦ (e) which corresponds to the number of communications destined for the node e but coming from a different node.
445 - Î© (s, e) which corresponds to the number of messages coming from node s to node e. If node e only receives communications from different nodes then Î¦ (e) = âˆ†e (e). On the other hand if, for example, there are three messages coming from node s and going from node e then Î¦ (e) 6 = âˆ†e (e) and Î© (s, e) = 3
446
447 To determine the penalty for a communication, two values need to be calculated. First, the penalty caused by the conflict in transmission, noted ps.
448
449
450 - if âˆ†s (i) = 1 then ps = 1.
451 - if âˆ†s (i) â‰¥ 2 and âˆ†e (i) â‰¥ 3 then ps = âˆ†s (i) Ã— Î²s Ã— Î³r
452 - else, ps = âˆ†s (i) Ã— Î²s
453
454
455 Then,  the penalty caused by the conflict in reception (noted pe) should be computed as follows:
456
457 - if âˆ†e (i) = 1 then pe = 1
458 - else, pe = Î¦ (e) Ã— Î²e Ã— Î© (s, e)
459
460 Finally, the penalty associated with the communication is:
461 p = max (ps âˆˆ s, pe)
462
463 .. _cfg=network/crosstraffic:
464
465 Simulating Cross-Traffic
466 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
467
468 Since SimGrid v3.7, cross-traffic effects can be taken into account in
469 analytical simulations. It means that ongoing and incoming
470 communication flows are treated independently. In addition, the LV08
471 model adds 0.05 of usage on the opposite direction for each new
472 created flow. This can be useful to simulate some important TCP
473 phenomena such as ack compression.
474
475 For that to work, your platform must have two links for each
476 pair of interconnected hosts. An example of usable platform is
477 available in ``examples/platforms/crosstraffic.xml``.
478
479 This is activated through the ``network/crosstraffic`` item, that
480 can be set to 0 (disable this feature) or 1 (enable it).
481
482 Note that with the default host model this option is activated by default.
483
484 .. _cfg=network/loopback:
485
486 Configuring loopback link
487 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
488
489 Several network model provide an implicit loopback link to account for local
490 communication on a host. By default it has a 10GBps bandwidth and a null latency.
491 This can be changed with ``network/loopback-lat`` and ``network/loopback-bw``
492 items.
493
494 .. _cfg=smpi/async-small-thresh:
495
496 Simulating Asynchronous Send
497 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
498
499 (this configuration item is experimental and may change or disappear)
500
501 It is possible to specify that messages below a certain size (in bytes) will be
502 sent as soon as the call to MPI_Send is issued, without waiting for
503 the correspondent receive. This threshold can be configured through
504 the ``smpi/async-small-thresh`` item. The default value is 0. This
505 behavior can also be manually set for mailboxes, by setting the
506 receiving mode of the mailbox with a call to
507 :cpp:func:`MSG_mailbox_set_async`. After this, all messages sent to
508 this mailbox will have this behavior regardless of the message size.
509
510 This value needs to be smaller than or equals to the threshold set at
511 :ref:`cfg=smpi/send-is-detached-thresh`, because asynchronous messages
512 are meant to be detached as well.
513
514 .. _options_pls:
515
516 Configuring ns-3
517 ^^^^^^^^^^^^^^^^
518
519 **Option** ``ns3/TcpModel`` **Default:** "default" (ns-3 default)
520
521 When using ns-3, there is an extra item ``ns3/TcpModel``, corresponding
522 to the ``ns3::TcpL4Protocol::SocketType`` configuration item in
523 ns-3. The only valid values (enforced on the SimGrid side) are
524 'default' (no change to the ns-3 configuration), 'NewReno' or 'Reno' or
525 'Tahoe'.
526
527 **Option** ``ns3/seed`` **Default:** "" (don't set the seed in ns-3)
528
529 This option is the random seed to provide to ns-3 with
530 ``ns3::RngSeedManager::SetSeed`` and ``ns3::RngSeedManager::SetRun``.
531
532 If left blank, no seed is set in ns-3. If the value 'time' is
533 provided, the current amount of seconds since epoch is used as a seed.
534 Otherwise, the provided value must be a number to use as a seed.
535
536 Configuring the Storage model
537 .............................
538
539 .. _cfg=storage/max_file_descriptors:
540
541 File Descriptor Count per Host
542 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
543
544 **Option** ``storage/max_file_descriptors`` **Default:** 1024
545
546 Each host maintains a fixed-size array of its file descriptors. You
547 can change its size through this item to either enlarge it if your
548 application requires it or to reduce it to save memory space.
549
550 .. _cfg=plugin:
551
552 Activating Plugins
553 ------------------
554
555 SimGrid plugins allow one to extend the framework without changing its
556 source code directly. Read the source code of the existing plugins to
557 learn how to do so (in ``src/plugins``), and ask your questions to the
558 usual channels (Stack Overflow, Mailing list, IRC). The basic idea is
559 that plugins usually register callbacks to some signals of interest.
560 If they need to store some information about a given object (Link, CPU
561 or Actor), they do so through the use of a dedicated object extension.
562
563 Some of the existing plugins can be activated from the command line,
564 meaning that you can activate them from the command line without any
565 modification to your simulation code. For example, you can activate
566 the host energy plugin by adding ``--cfg=plugin:host_energy`` to your
567 command line.
568
569 Here is a partial list of plugins that can be activated this way. You can get
570 the full list by passing ``--cfg=plugin:help`` to your simulator.
571
572   - :ref:`Host Energy <plugin_host_energy>`: models the energy dissipation of the compute units.
573   - :ref:`Link Energy <plugin_link_energy>`: models the energy dissipation of the network.
574   - :ref:`Host Load <plugin_host_load>`: monitors the load of the compute units.
575
576 .. _options_modelchecking:
577
578 Configuring the Model-Checking
579 ------------------------------
580
581 To enable SimGrid's model-checking support, the program should
582 be executed using the simgrid-mc wrapper:
583
584 .. code-block:: console
585
586    $ simgrid-mc ./my_program
587
588 Safety properties are expressed as assertions using the function
589 :cpp:func:`void MC_assert(int prop)`.
590
591 .. _cfg=smpi/buffering:
592
593 Specifying the MPI buffering behavior
594 .....................................
595
596 **Option** ``smpi/buffering`` **Default:** infty
597
598 Buffering in MPI has a huge impact on the communication semantic. For example,
599 standard blocking sends are synchronous calls when the system buffers are full
600 while these calls can complete immediately without even requiring a matching
601 receive call for small messages sent when the system buffers are empty.
602
603 In SMPI, this depends on the message size, that is compared against two thresholds:
604
605 - if (size < :ref:`smpi/async-small-thresh <cfg=smpi/async-small-thresh>`) then
606   MPI_Send returns immediately, even if the corresponding receive has not be issued yet.
607 - if (:ref:`smpi/async-small-thresh <cfg=smpi/async-small-thresh>` < size < :ref:`smpi/send-is-detached-thresh <cfg=smpi/send-is-detached-thresh>`) then
608   MPI_Send returns as soon as the corresponding receive has been issued. This is known as the eager mode.
609 - if (:ref:`smpi/send-is-detached-thresh <cfg=smpi/send-is-detached-thresh>` < size) then
610   MPI_Send returns only when the message has actually been sent over the network. This is known as the rendez-vous mode.
611
612 The ``smpi/buffering`` (only valid with MC) option gives an easier interface to choose between these semantics. It can take two values:
613
614 - **zero:** means that buffering should be disabled. All communications are actually blocking.
615 - **infty:** means that buffering should be made infinite. All communications are non-blocking.
616
617 .. _cfg=model-check/property:
618
619 Specifying a liveness property
620 ..............................
621
622 **Option** ``model-check/property`` **Default:** unset
623
624 If you want to specify liveness properties, you have to pass them on
625 the command line, specifying the name of the file containing the
626 property, as formatted by the `ltl2ba <https://github.com/utwente-fmt/ltl2ba>`_ program.
627 Note that ltl2ba is not part of SimGrid and must be installed separately.
628
629 .. code-block:: console
630
631    $ simgrid-mc ./my_program --cfg=model-check/property:<filename>
632
633 .. _cfg=model-check/checkpoint:
634
635 Going for Stateful Verification
636 ...............................
637
638 By default, the system is backtracked to its initial state to explore
639 another path, instead of backtracking to the exact step before the fork
640 that we want to explore (this is called stateless verification). This
641 is done this way because saving intermediate states can rapidly
642 exhaust the available memory. If you want, you can change the value of
643 the ``model-check/checkpoint`` item. For example,
644 ``--cfg=model-check/checkpoint:1`` asks to take a checkpoint every
645 step.  Beware, this will certainly explode your memory. Larger values
646 are probably better, make sure to experiment a bit to find the right
647 setting for your specific system.
648
649 .. _cfg=model-check/reduction:
650
651 Specifying the kind of reduction
652 ................................
653
654 The main issue when using the model-checking is the state space
655 explosion. You can activate some reduction technique with
656 ``--cfg=model-check/reduction:<technique>``. For now, this
657 configuration variable can take 2 values:
658
659  - **none:** Do not apply any kind of reduction (mandatory for
660    liveness properties, as our current DPOR algorithm breaks cycles)
661  - **dpor:** Apply Dynamic Partial Ordering Reduction. Only valid if
662    you verify local safety properties (default value for safety
663    checks).
664
665 Another way to mitigate the state space explosion is to search for
666 cycles in the exploration with the :ref:`cfg=model-check/visited`
667 configuration. Note that DPOR and state-equality reduction may not
668 play well together. You should choose between them.
669
670 Our current DPOR implementation could be improved in may ways. We are
671 currently improving its efficiency (both in term of reduction ability
672 and computational speed), and future work could make it compatible
673 with liveness properties.
674
675 .. _cfg=model-check/visited:
676
677 Size of Cycle Detection Set (state equality reduction)
678 ......................................................
679
680 Mc SimGrid can be asked to search for cycles during the exploration,
681 i.e. situations where a new explored state is in fact the same state
682 than a previous one.. This can prove useful to mitigate the state
683 space explosion with safety properties, and this is the crux when
684 searching for counter-examples to the liveness properties.
685
686 Note that this feature may break the current implementation of the
687 DPOR reduction technique.
688
689 The ``model-check/visited`` item is the maximum number of states, which
690 are stored in memory. If the maximum number of snapshotted state is
691 reached, some states will be removed from the memory and some cycles
692 might be missed. Small values can lead to incorrect verifications, but
693 large values can exhaust your memory and be CPU intensive as each new
694 state must be compared to that amount of older saved states.
695
696 The default settings depend on the kind of exploration. With safety
697 checking, no state is snapshotted and cycles cannot be detected. With
698 liveness checking, all states are snapshotted because missing a cycle
699 could hinder the exploration soundness.
700
701 .. _cfg=model-check/termination:
702
703 Non-Termination Detection
704 .........................
705
706 The ``model-check/termination`` configuration item can be used to
707 report if a non-termination execution path has been found. This is a
708 path with a cycle, which means that the program might never terminate.
709
710 This only works in safety mode, not in liveness mode.
711
712 This options is disabled by default.
713
714 .. _cfg=model-check/dot-output:
715
716 Dot Output
717 ..........
718
719 If set, the ``model-check/dot-output`` configuration item is the name
720 of a file in which to write a dot file of the path leading to the
721 property violation discovered (safety or liveness violation), as well
722 as the cycle for liveness properties. This dot file can then be fed to the
723 graphviz dot tool to generate a corresponding graphical representation.
724
725 .. _cfg=model-check/max-depth:
726
727 Exploration Depth Limit
728 .......................
729
730 The ``model-check/max-depth`` can set the maximum depth of the
731 exploration graph of the model checker. If this limit is reached, a
732 logging message is sent and the results might not be exact.
733
734 By default, the exploration is limited to the depth of 1000.
735
736 .. _cfg=model-check/timeout:
737
738 Handling of Timeouts
739 ....................
740
741 By default, the model checker does not handle timeout conditions: the `wait`
742 operations never time out. With the ``model-check/timeout`` configuration item
743 set to **yes**, the model checker will explore timeouts of `wait` operations.
744
745 .. _cfg=model-check/communications-determinism:
746 .. _cfg=model-check/send-determinism:
747
748 Communication Determinism
749 .........................
750
751 The ``model-check/communications-determinism`` and
752 ``model-check/send-determinism`` items can be used to select the
753 communication determinism mode of the model checker, which checks
754 determinism properties of the communications of an application.
755
756 .. _options_mc_perf:
757
758 Verification Performance Considerations
759 .......................................
760
761 The size of the stacks can have a huge impact on the memory
762 consumption when using model-checking. By default, each snapshot will
763 save a copy of the whole stacks and not only of the part that is
764 really meaningful: you should expect the contribution of the memory
765 consumption of the snapshots to be:
766 :math:`\text{number of processes} \times \text{stack size} \times \text{number of states}`.
767
768 When compiled against the model checker, the stacks are not
769 protected with guards: if the stack size is too small for your
770 application, the stack will silently overflow into other parts of the
771 memory (see :ref:`contexts/guard-size <cfg=contexts/guard-size>`).
772
773 .. _cfg=model-check/replay:
774
775 Replaying buggy execution paths from the model checker
776 ......................................................
777
778 Debugging the problems reported by the model checker is challenging:
779 First, the application under verification cannot be debugged with gdb
780 because the model checker already traces it. Then, the model checker may
781 explore several execution paths before encountering the issue, making it
782 very difficult to understand the output. Fortunately, SimGrid provides
783 the execution path leading to any reported issue so that you can replay
784 this path reported by the model checker, enabling the usage of classical
785 debugging tools.
786
787 When the model checker finds an interesting path in the application
788 execution graph (where a safety or liveness property is violated), it
789 generates an identifier for this path. Here is an example of the output:
790
791 .. code-block:: console
792
793    [  0.000000] (0:@) Check a safety property
794    [  0.000000] (0:@) **************************
795    [  0.000000] (0:@) *** PROPERTY NOT VALID ***
796    [  0.000000] (0:@) **************************
797    [  0.000000] (0:@) Counter-example execution trace:
798    [  0.000000] (0:@)   [(1)Tremblay (app)] MC_RANDOM(3)
799    [  0.000000] (0:@)   [(1)Tremblay (app)] MC_RANDOM(4)
800    [  0.000000] (0:@) Path = 1/3;1/4
801    [  0.000000] (0:@) Expanded states = 27
802    [  0.000000] (0:@) Visited states = 68
803    [  0.000000] (0:@) Executed transitions = 46
804
805 The interesting line is ``Path = 1/3;1/4``, which means that you should use
806 ``--cfg=model-check/replay:1/3;1/4`` to replay your application on the buggy
807 execution path. All options (but the model checker related ones) must
808 remain the same. In particular, if you ran your application with
809 ``smpirun -wrapper simgrid-mc``, then do it again. Remove all
810 MC-related options, keep non-MC-related ones and add
811 ``--cfg=model-check/replay:???``.
812
813 Currently, if the path is of the form ``X;Y;Z``, each number denotes
814 the actor's pid that is selected at each indecision point. If it's of
815 the form ``X/a;Y/b``, the X and Y are the selected pids while the a
816 and b are the return values of their simcalls. In the previous
817 example, ``1/3;1/4``, you can see from the full output that the actor
818 1 is doing MC_RANDOM simcalls, so the 3 and 4 simply denote the values
819 that these simcall return on the execution branch leading to the
820 violation.
821
822 Configuring the User Code Virtualization
823 ----------------------------------------
824
825 .. _cfg=contexts/factory:
826
827 Selecting the Virtualization Factory
828 ....................................
829
830 **Option** contexts/factory **Default:** "raw"
831
832 In SimGrid, the user code is virtualized in a specific mechanism that
833 allows the simulation kernel to control its execution: when a user
834 process requires a blocking action (such as sending a message), it is
835 interrupted, and only gets released when the simulated clock reaches
836 the point where the blocking operation is done. This is explained
837 graphically in the `relevant tutorial, available online
838 <https://simgrid.org/tutorials/simgrid-simix-101.pdf>`_.
839
840 In SimGrid, the containers in which user processes are virtualized are
841 called contexts. Several context factory are provided, and you can
842 select the one you want to use with the ``contexts/factory``
843 configuration item. Some of the following may not exist on your
844 machine because of portability issues. In any case, the default one
845 should be the most effcient one (please report bugs if the
846 auto-detection fails for you). They are approximately sorted here from
847 the slowest to the most efficient:
848
849  - **thread:** very slow factory using full featured threads (either
850    pthreads or windows native threads). They are slow but very
851    standard. Some debuggers or profilers only work with this factory.
852  - **java:** Java applications are virtualized onto java threads (that
853    are regular pthreads registered to the JVM)
854  - **ucontext:** fast factory using System V contexts (Linux and FreeBSD only)
855  - **boost:** This uses the `context
856    implementation <http://www.boost.org/doc/libs/1_59_0/libs/context/doc/html/index.html>`_
857    of the boost library for a performance that is comparable to our
858    raw implementation.
859    |br| Install the relevant library (e.g. with the
860    libboost-contexts-dev package on Debian/Ubuntu) and recompile
861    SimGrid.
862  - **raw:** amazingly fast factory using a context switching mechanism
863    of our own, directly implemented in assembly (only available for x86
864    and amd64 platforms for now) and without any unneeded system call.
865
866 The main reason to change this setting is when the debugging tools become
867 fooled by the optimized context factories. Threads are the most
868 debugging-friendly contexts, as they allow one to set breakpoints
869 anywhere with gdb and visualize backtraces for all processes, in order
870 to debug concurrency issues. Valgrind is also more comfortable with
871 threads, but it should be usable with all factories (Exception: the
872 callgrind tool really dislikes raw and ucontext factories).
873
874 .. _cfg=contexts/stack-size:
875
876 Adapting the Stack Size
877 .......................
878
879 **Option** ``contexts/stack-size`` **Default:** 8192 KiB
880
881 Each virtualized used process is executed using a specific system
882 stack. The size of this stack has a huge impact on the simulation
883 scalability, but its default value is rather large. This is because
884 the error messages that you get when the stack size is too small are
885 rather disturbing: this leads to stack overflow (overwriting other
886 stacks), leading to segfaults with corrupted stack traces.
887
888 If you want to push the scalability limits of your code, you might
889 want to reduce the ``contexts/stack-size`` item. Its default value is
890 8192 (in KiB), while our Chord simulation works with stacks as small
891 as 16 KiB, for example. You can ensure that some actors have a specific
892 size by simply changing the value of this configuration item before
893 creating these actors. The :cpp:func:`simgrid::s4u::Engine::set_config`
894 functions are handy for that.
895
896 This *setting is ignored* when using the thread factory (because there
897 is no way to modify the stack size with C++ system threads). Instead,
898 you should compile SimGrid and your application with
899 ``-fsplit-stack``. Note that this compilation flag is not compatible
900 with the model checker right now.
901
902 The operating system should only allocate memory for the pages of the
903 stack which are actually used and you might not need to use this in
904 most cases. However, this setting is very important when using the
905 model checker (see :ref:`options_mc_perf`).
906
907 .. _cfg=contexts/guard-size:
908
909 Disabling Stack Guard Pages
910 ...........................
911
912 **Option** ``contexts/guard-size`` **Default** 1 page in most case (0 pages on Windows or with MC)
913
914 Unless you use the threads context factory (see
915 :ref:`cfg=contexts/factory`), a stack guard page is usually used
916 which prevents the stack of a given actor from overflowing on another
917 stack. But the performance impact may become prohibitive when the
918 amount of actors increases.  The option ``contexts/guard-size`` is the
919 number of stack guard pages used.  By setting it to 0, no guard pages
920 will be used: in this case, you should avoid using small stacks (with
921 :ref:`contexts/stack-size <cfg=contexts/stack-size>`) as the stack
922 will silently overflow on other parts of the memory.
923
924 When no stack guard page is created, stacks may then silently overflow
925 on other parts of the memory if their size is too small for the
926 application.
927
928 .. _cfg=contexts/nthreads:
929 .. _cfg=contexts/synchro:
930
931 Running User Code in Parallel
932 .............................
933
934 Parallel execution of the user code is only considered stable in
935 SimGrid v3.7 and higher, and mostly for MSG simulations. SMPI
936 simulations may well fail in parallel mode. It is described in
937 `INRIA RR-7653 <http://hal.inria.fr/inria-00602216/>`_.
938
939 If you are using the **ucontext** or **raw** context factories, you can
940 request to execute the user code in parallel. Several threads are
941 launched, each of them handling the same number of user contexts at each
942 run. To activate this, set the ``contexts/nthreads`` item to the amount
943 of cores that you have in your computer (or lower than 1 to have the
944 amount of cores auto-detected).
945
946 When parallel execution is activated, you can choose the
947 synchronization schema used with the ``contexts/synchro`` item,
948 which value is either:
949
950  - **futex:** ultra optimized synchronisation schema, based on futexes
951    (fast user-mode mutexes), and thus only available on Linux systems.
952    This is the default mode when available.
953  - **posix:** slow but portable synchronisation using only POSIX
954    primitives.
955  - **busy_wait:** not really a synchronisation: the worker threads
956    constantly request new contexts to execute. It should be the most
957    efficient synchronisation schema, but it loads all the cores of
958    your machine for no good reason. You probably prefer the other less
959    eager schemas.
960
961 Configuring the Tracing
962 -----------------------
963
964 The :ref:`tracing subsystem <outcome_vizu>` can be configured in
965 several different ways depending on the used interface (S4U, SMPI)
966 and the kind of traces that needs to be obtained. See the
967 :ref:`Tracing Configuration Options subsection
968 <tracing_tracing_options>` for a full description of each
969 configuration option.
970
971 We detail here a simple way to get the traces working for you, even if
972 you never used the tracing API.
973
974
975 - Any SimGrid-based simulator (MSG, SMPI, ...) and raw traces:
976
977   .. code-block:: none
978
979      --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/uncategorized:yes
980
981   The first parameter activates the tracing subsystem, and the second
982   tells it to trace host and link utilization (without any
983   categorization).
984
985 - MSG-based simulator and categorized traces (you need to
986   declare categories and classify your tasks according to them)
987
988   .. code-block:: none
989
990      --cfg=tracing:yes --cfg=tracing/categorized:yes
991
992   The first parameter activates the tracing subsystem, and the second
993   tells it to trace host and link categorized utilization.
994
995 - SMPI simulator and traces for a space/time view:
996
997   .. code-block:: console
998
999      $ smpirun -trace ...
1000
1001   The `-trace` parameter for the smpirun script runs the simulation
1002   with ``--cfg=tracing:yes --cfg=tracing/smpi:yes``. Check the
1003   smpirun's `-help` parameter for additional tracing options.
1004
1005 Sometimes you might want to put additional information on the trace to
1006 correctly identify them later, or to provide data that can be used to
1007 reproduce an experiment. You have two ways to do that:
1008
1009 - Add a string on top of the trace file as comment:
1010
1011   .. code-block:: none
1012
1013      --cfg=tracing/comment:my_simulation_identifier
1014
1015 - Add the contents of a textual file on top of the trace file as comment:
1016
1017   .. code-block:: none
1018
1019      --cfg=tracing/comment-file:my_file_with_additional_information.txt
1020
1021 Please, use these two parameters (for comments) to make reproducible
1022 simulations. For additional details about this and all tracing
1023 options, check See the :ref:`tracing_tracing_options`.
1024
1025 Configuring MSG
1026 ---------------
1027
1028 .. _cfg=msg/debug-multiple-use:
1029
1030 Debugging MSG Code
1031 ..................
1032
1033 **Option** ``msg/debug-multiple-use`` **Default:** off
1034
1035 Sometimes your application may try to send a task that is still being
1036 executed somewhere else, making it impossible to send this task. However,
1037 for debugging purposes, one may want to know what the other host is/was
1038 doing. This option shows a backtrace of the other process.
1039
1040 Configuring SMPI
1041 ----------------
1042
1043 The SMPI interface provides several specific configuration items.
1044 These are not easy to see, since the code is usually launched through the
1045 ``smiprun`` script directly.
1046
1047 .. _cfg=smpi/host-speed:
1048 .. _cfg=smpi/cpu-threshold:
1049 .. _cfg=smpi/simulate-computation:
1050
1051 Automatic Benchmarking of SMPI Code
1052 ...................................
1053
1054 In SMPI, the sequential code is automatically benchmarked, and these
1055 computations are automatically reported to the simulator. That is to
1056 say that if you have a large computation between a ``MPI_Recv()`` and
1057 a ``MPI_Send()``, SMPI will automatically benchmark the duration of
1058 this code, and create an execution task within the simulator to take
1059 this into account. For that, the actual duration is measured on the
1060 host machine and then scaled to the power of the corresponding
1061 simulated machine. The variable ``smpi/host-speed`` allows one to
1062 specify the computational speed of the host machine (in flop/s by
1063 default) to use when scaling the execution times.
1064
1065 The default value is ``smpi/host-speed=20kf`` (= 20,000 flop/s). This
1066 is probably underestimated for most machines, leading SimGrid to
1067 overestimate the amount of flops in the execution blocks that are
1068 automatically injected in the simulator. As a result, the execution
1069 time of the whole application will probably be overestimated until you
1070 use a realistic value.
1071
1072 When the code consists of numerous consecutive MPI calls, the
1073 previous mechanism feeds the simulation kernel with numerous tiny
1074 computations. The ``smpi/cpu-threshold`` item becomes handy when this
1075 impacts badly on the simulation performance. It specifies a threshold (in
1076 seconds) below which the execution chunks are not reported to the
1077 simulation kernel (default value: 1e-6).
1078
1079 .. note:: The option ``smpi/cpu-threshold`` ignores any computation
1080    time spent below this threshold. SMPI does not consider the
1081    `amount of time` of these computations; there is no offset for
1082    this. Hence, a value that is too small, may lead to unreliable
1083    simulation results.
1084
1085 In some cases, however, one may wish to disable simulation of
1086 the computation of an application. This is the case when SMPI is used not to
1087 simulate an MPI application, but instead an MPI code that performs
1088 "live replay" of another MPI app (e.g., ScalaTrace's replay tool, or
1089 various on-line simulators that run an app at scale). In this case the
1090 computation of the replay/simulation logic should not be simulated by
1091 SMPI. Instead, the replay tool or on-line simulator will issue
1092 "computation events", which correspond to the actual MPI simulation
1093 being replayed/simulated. At the moment, these computation events can
1094 be simulated using SMPI by calling internal smpi_execute*() functions.
1095
1096 To disable the benchmarking/simulation of a computation in the simulated
1097 application, the variable ``smpi/simulate-computation`` should be set
1098 to **no**.  This option just ignores the timings in your simulation; it
1099 still executes the computations itself. If you want to stop SMPI from
1100 doing that, you should check the SMPI_SAMPLE macros, documented in
1101 Section :ref:`SMPI_use_faster`.
1102
1103 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1104 |  Solution                          | Computations executed?  | Computations simulated?     |
1105 +====================================+=========================+=============================+
1106 | --cfg=smpi/simulate-computation:no | Yes                     | Never                       |
1107 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1108 | --cfg=smpi/cpu-threshold:42        | Yes, in all cases       | If it lasts over 42 seconds |
1109 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1110 | SMPI_SAMPLE() macro                | Only once per loop nest | Always                      |
1111 +------------------------------------+-------------------------+-----------------------------+
1112
1113 .. _cfg=smpi/comp-adjustment-file:
1114
1115 Slow-down or speed-up parts of your code
1116 ........................................
1117
1118 **Option** ``smpi/comp-adjustment-file:`` **Default:** unset
1119
1120 This option allows you to pass a file that contains two columns: The
1121 first column defines the section that will be subject to a speedup;
1122 the second column is the speedup. For instance:
1123
1124 .. code-block:: none
1125
1126   "start:stop","ratio"
1127   "exchange_1.f:30:exchange_1.f:130",1.18244559422142
1128
1129 The first line is the header - you must include it.  The following
1130 line means that the code between two consecutive MPI calls on line 30
1131 in exchange_1.f and line 130 in exchange_1.f should receive a speedup
1132 of 1.18244559422142. The value for the second column is therefore a
1133 speedup, if it is larger than 1 and a slowdown if it is smaller
1134 than 1. Nothing will be changed if it is equal to 1.
1135
1136 Of course, you can set any arbitrary filenames you want (so the start
1137 and end don't have to be in the same file), but be aware that this
1138 mechanism only supports `consecutive calls!`
1139
1140 Please note that you must pass the ``-trace-call-location`` flag to
1141 smpicc or smpiff, respectively. This flag activates some internal
1142 macro definitions that help with obtaining the call location.
1143
1144 .. _cfg=smpi/bw-factor:
1145
1146 Bandwidth Factors
1147 .................
1148
1149 **Option** ``smpi/bw-factor``
1150 |br| **Default:** 65472:0.940694;15424:0.697866;9376:0.58729;5776:1.08739;3484:0.77493;1426:0.608902;732:0.341987;257:0.338112;0:0.812084
1151
1152 The possible throughput of network links is often dependent on the
1153 message sizes, as protocols may adapt to different message sizes. With
1154 this option, a series of message sizes and factors are given, helping
1155 the simulation to be more realistic. For instance, the current default
1156 value means that messages with size 65472 bytes and more will get a total of
1157 MAX_BANDWIDTH*0.940694, messages of size 15424 to 65471 will get
1158 MAX_BANDWIDTH*0.697866, and so on (where MAX_BANDWIDTH denotes the
1159 bandwidth of the link).
1160
1161 An experimental script to compute these factors is available online. See
1162 https://framagit.org/simgrid/platform-calibration/
1163 https://simgrid.org/contrib/smpi-saturation-doc.html
1164
1165 .. _cfg=smpi/display-timing:
1166
1167 Reporting Simulation Time
1168 .........................
1169
1170 **Option** ``smpi/display-timing`` **Default:** 0 (false)
1171
1172 Most of the time, you run MPI code with SMPI to compute the time it
1173 would take to run it on a platform. But since the code is run through
1174 the ``smpirun`` script, you don't have any control on the launcher
1175 code, making it difficult to report the simulated time when the
1176 simulation ends. If you enable the ``smpi/display-timing`` item,
1177 ``smpirun`` will display this information when the simulation
1178 ends.
1179 SMPI will also display information about the amout of real time spent
1180 in application code and in SMPI internals, to provide hints about the
1181 need to use sampling to reduce simulation time.
1182
1183 .. _cfg=smpi/display-allocs:
1184
1185 Reporting memory allocations
1186 ............................
1187
1188 **Option** ``smpi/display-allocs`` **Default:** 0 (false)
1189
1190 SMPI intercepts malloc and calloc calls performed inside the running
1191 application, if it wasn't compiled with SMPI_NO_OVERRIDE_MALLOC.
1192 With this option, SMPI will show at the end of execution the amount of
1193 memory allocated through these calls, and locate the most expensive one.
1194 This helps finding the targets for manual memory sharing, or the threshold
1195 to use for smpi/auto-shared-malloc-thresh option (see :ref:`cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh`).
1196
1197 .. _cfg=smpi/keep-temps:
1198
1199 Keeping temporary files after simulation
1200 ........................................
1201
1202 **Option** ``smpi/keep-temps`` **default:** 0 (false)
1203
1204 SMPI usually generates a lot of temporary files that are cleaned after
1205 use. This option requests to preserve them, for example to debug or
1206 profile your code. Indeed, the binary files are removed very early
1207 under the dlopen privatization schema, which tends to fool the
1208 debuggers.
1209
1210 .. _cfg=smpi/lat-factor:
1211
1212 Latency factors
1213 ...............
1214
1215 **Option** ``smpi/lat-factor`` |br|
1216 **default:** 65472:11.6436;15424:3.48845;9376:2.59299;5776:2.18796;3484:1.88101;1426:1.61075;732:1.9503;257:1.95341;0:2.01467
1217
1218 The motivation and syntax for this option is identical to the motivation/syntax
1219 of :ref:`cfg=smpi/bw-factor`.
1220
1221 There is an important difference, though: While smpi/bw-factor `reduces` the
1222 actual bandwidth (i.e., values between 0 and 1 are valid), latency factors
1223 increase the latency, i.e., values larger than or equal to 1 are valid here.
1224
1225 .. _cfg=smpi/papi-events:
1226
1227 Trace hardware counters with PAPI
1228 .................................
1229
1230 **Option** ``smpi/papi-events`` **default:** unset
1231
1232 When the PAPI support is compiled into SimGrid, this option takes the
1233 names of PAPI counters and adds their respective values to the trace
1234 files (See Section :ref:`tracing_tracing_options`).
1235
1236 .. warning::
1237
1238    This feature currently requires superuser privileges, as registers
1239    are queried.  Only use this feature with code you trust! Call
1240    smpirun for instance via ``smpirun -wrapper "sudo "
1241    <your-parameters>`` or run ``sudo sh -c "echo 0 >
1242    /proc/sys/kernel/perf_event_paranoid"`` In the later case, sudo
1243    will not be required.
1244
1245 It is planned to make this feature available on a per-process (or per-thread?) basis.
1246 The first draft, however, just implements a "global" (i.e., for all processes) set
1247 of counters, the "default" set.
1248
1249 .. code-block:: none
1250
1251    --cfg=smpi/papi-events:"default:PAPI_L3_LDM:PAPI_L2_LDM"
1252
1253 .. _cfg=smpi/privatization:
1254
1255 Automatic Privatization of Global Variables
1256 ...........................................
1257
1258 **Option** ``smpi/privatization`` **default:** "dlopen" (when using smpirun)
1259
1260 MPI executables are usually meant to be executed in separate
1261 processes, but SMPI is executed in only one process. Global variables
1262 from executables will be placed in the same memory region and shared
1263 between processes, causing intricate bugs.  Several options are
1264 possible to avoid this, as described in the main `SMPI publication
1265 <https://hal.inria.fr/hal-01415484>`_ and in the :ref:`SMPI
1266 documentation <SMPI_what_globals>`. SimGrid provides two ways of
1267 automatically privatizing the globals, and this option allows one to
1268 choose between them.
1269
1270   - **no** (default when not using smpirun): Do not automatically
1271     privatize variables.  Pass ``-no-privatize`` to smpirun to disable
1272     this feature.
1273   - **dlopen** or **yes** (default when using smpirun): Link multiple
1274     times against the binary.
1275   - **mmap** (slower, but maybe somewhat more stable):
1276     Runtime automatic switching of the data segments.
1277
1278 .. warning::
1279    This configuration option cannot be set in your platform file. You can only
1280    pass it as an argument to smpirun.
1281
1282 .. _cfg=smpi/privatize-libs:
1283
1284 Automatic privatization of global variables inside external libraries
1285 .....................................................................
1286
1287 **Option** ``smpi/privatize-libs`` **default:** unset
1288
1289 **Linux/BSD only:** When using dlopen (default) privatization,
1290 privatize specific shared libraries with internal global variables, if
1291 they can't be linked statically.  For example libgfortran is usually
1292 used for Fortran I/O and indexes in files can be mixed up.
1293
1294 Multiple libraries can be given, semicolon separated.
1295
1296 This configuration option can only use either full paths to libraries,
1297 or full names.  Check with ldd the name of the library you want to
1298 use.  For example:
1299
1300 .. code-block:: console
1301
1302    $ ldd allpairf90
1303       ...
1304       libgfortran.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgfortran.so.3 (0x00007fbb4d91b000)
1305       ...
1306
1307 Then you can use ``--cfg=smpi/privatize-libs:libgfortran.so.3``
1308 or ``--cfg=smpi/privatize-libs:/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgfortran.so.3``,
1309 but not ``libgfortran`` nor ``libgfortran.so``.
1310
1311 .. _cfg=smpi/send-is-detached-thresh:
1312
1313 Simulating MPI detached send
1314 ............................
1315
1316 **Option** ``smpi/send-is-detached-thresh`` **default:** 65536
1317
1318 This threshold specifies the size in bytes under which the send will
1319 return immediately. This is different from the threshold detailed in
1320 :ref:`cfg=smpi/async-small-thresh` because the message is not
1321 really sent when the send is posted. SMPI still waits for the
1322 corresponding receive to be posted, in order to perform the communication
1323 operation.
1324
1325 .. _cfg=smpi/coll-selector:
1326
1327 Simulating MPI collective algorithms
1328 ....................................
1329
1330 **Option** ``smpi/coll-selector`` **Possible values:** naive (default), ompi, mpich
1331
1332 SMPI implements more than 100 different algorithms for MPI collective
1333 communication, to accurately simulate the behavior of most of the
1334 existing MPI libraries. The ``smpi/coll-selector`` item can be used to
1335 select the decision logic either of the OpenMPI or the MPICH libraries. (By
1336 default SMPI uses naive version of collective operations.)
1337
1338 Each collective operation can be manually selected with a
1339 ``smpi/collective_name:algo_name``. Available algorithms are listed in
1340 :ref:`SMPI_use_colls`.
1341
1342 .. TODO:: All available collective algorithms will be made available
1343           via the ``smpirun --help-coll`` command.
1344
1345 .. _cfg=smpi/finalization-barrier:
1346
1347 Add a barrier in MPI_Finalize
1348 .............................
1349
1350 **Option** ``smpi/finalization-barrier`` **default:** off
1351
1352 By default, SMPI processes are destroyed as soon as soon as their code ends,
1353 so after a successful MPI_Finalize call returns. In some rare cases, some data
1354 might have been attached to MPI objects still active in the remaining processes,
1355 and can be destroyed eagerly by the finished process.
1356 If your code shows issues at finalization, such as segmentation fault, triggering
1357 this option will add an explicit MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD) call inside the
1358 MPI_Finalize, so that all processes will terminate at almost the same point.
1359 It might affect the total timing by the cost of a barrier.
1360
1361 .. _cfg=smpi/errors-are-fatal:
1362
1363 Disable MPI fatal errors
1364 ........................
1365
1366 **Option** ``smpi/errors-are-fatal`` **default:** on
1367
1368 By default, SMPI processes will crash if a MPI error code is returned. MPI allows
1369 to explicitely set MPI_ERRORS_RETURN errhandler to avoid this behaviour. This flag
1370 will turn on this behaviour by default (for all concerned types and errhandlers).
1371 This can ease debugging by going after the first reported error.
1372
1373 .. _cfg=smpi/pedantic:
1374
1375 Disable pedantic MPI errors
1376 ...........................
1377
1378 **Option** ``smpi/pedantic`` **default:** on
1379
1380 By default, SMPI will report all errors it finds in MPI codes. Some of these errors
1381 may not be considered as errors by all developers. This flag can be turned off to
1382 avoid reporting some usually harmless mistakes.
1383 Concerned errors list (will be expanded in the future):
1384
1385  - Calling MPI_Win_fence only once in a program, hence just opening an epoch without
1386    ever closing it.
1387
1388 .. _cfg=smpi/iprobe:
1389
1390 Inject constant times for MPI_Iprobe
1391 ....................................
1392
1393 **Option** ``smpi/iprobe`` **default:** 0.0001
1394
1395 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1396 with :ref:`smpi/test <cfg=smpi/test>`, but for the function
1397 ``MPI_Iprobe()``
1398
1399 .. _cfg=smpi/iprobe-cpu-usage:
1400
1401 Reduce speed for iprobe calls
1402 .............................
1403
1404 **Option** ``smpi/iprobe-cpu-usage`` **default:** 1 (no change)
1405
1406 MPI_Iprobe calls can be heavily used in applications. To account
1407 correctly for the energy that cores spend probing, it is necessary to
1408 reduce the load that these calls cause inside SimGrid.
1409
1410 For instance, we measured a maximum power consumption of 220 W for a
1411 particular application but only 180 W while this application was
1412 probing. Hence, the correct factor that should be passed to this
1413 option would be 180/220 = 0.81.
1414
1415 .. _cfg=smpi/init:
1416
1417 Inject constant times for MPI_Init
1418 ..................................
1419
1420 **Option** ``smpi/init`` **default:** 0
1421
1422 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1423 with :ref:`smpi/test <cfg=smpi/test>`, but for the function ``MPI_Init()``.
1424
1425 .. _cfg=smpi/ois:
1426
1427 Inject constant times for MPI_Isend()
1428 .....................................
1429
1430 **Option** ``smpi/ois``
1431
1432 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1433 with :ref:`smpi/os <cfg=smpi/os>`, but for the function ``MPI_Isend()``.
1434
1435 .. _cfg=smpi/os:
1436
1437 Inject constant times for MPI_send()
1438 ....................................
1439
1440 **Option** ``smpi/os``
1441
1442 In several network models such as LogP, send (MPI_Send, MPI_Isend) and
1443 receive (MPI_Recv) operations incur costs (i.e., they consume CPU
1444 time). SMPI can factor these costs in as well, but the user has to
1445 configure SMPI accordingly as these values may vary by machine.  This
1446 can be done by using ``smpi/os`` for MPI_Send operations; for MPI_Isend
1447 and MPI_Recv, use ``smpi/ois`` and ``smpi/or``, respectively. These work
1448 exactly as ``smpi/ois``.
1449
1450 This item can consist of multiple sections; each section takes three
1451 values, for example ``1:3:2;10:5:1``.  The sections are divided by ";"
1452 so this example contains two sections.  Furthermore, each section
1453 consists of three values.
1454
1455 1. The first value denotes the minimum size in bytes for this section to take effect;
1456    read it as "if message size is greater than this value (and other section has a larger
1457    first value that is also smaller than the message size), use this".
1458    In the first section above, this value is "1".
1459
1460 2. The second value is the startup time; this is a constant value that will always
1461    be charged, no matter what the size of the message. In the first section above,
1462    this value is "3".
1463
1464 3. The third value is the `per-byte` cost. That is, it is charged for every
1465    byte of the message (incurring cost messageSize*cost_per_byte)
1466    and hence accounts also for larger messages. In the first
1467    section of the example above, this value is "2".
1468
1469 Now, SMPI always checks which section it should use for a given
1470 message; that is, if a message of size 11 is sent with the
1471 configuration of the example above, only the second section will be
1472 used, not the first, as the first value of the second section is
1473 closer to the message size. Hence, when ``smpi/os=1:3:2;10:5:1``, a
1474 message of size 11 incurs the following cost inside MPI_Send:
1475 ``5+11*1`` because 5 is the startup cost and 1 is the cost per byte.
1476
1477 Note that the order of sections can be arbitrary; they will be ordered internally.
1478
1479 .. _cfg=smpi/or:
1480
1481 Inject constant times for MPI_Recv()
1482 ....................................
1483
1484 **Option** ``smpi/or``
1485
1486 The behavior and motivation for this configuration option is identical
1487 with :ref:`smpi/os <cfg=smpi/os>`, but for the function ``MPI_Recv()``.
1488
1489 .. _cfg=smpi/test:
1490 .. _cfg=smpi/grow-injected-times:
1491
1492 Inject constant times for MPI_Test
1493 ..................................
1494
1495 **Option** ``smpi/test`` **default:** 0.0001
1496
1497 By setting this option, you can control the amount of time a process
1498 sleeps when MPI_Test() is called; this is important, because SimGrid
1499 normally only advances the time while communication is happening and
1500 thus, MPI_Test will not add to the time, resulting in deadlock if it is
1501 used as a break-condition as in the following example:
1502
1503 .. code-block:: cpp
1504
1505    while(!flag) {
1506        MPI_Test(request, flag, status);
1507        ...
1508    }
1509
1510 To speed up execution, we use a counter to keep track of how often we
1511 checked if the handle is now valid or not. Hence, we actually
1512 use counter*SLEEP_TIME, that is, the time MPI_Test() causes the
1513 process to sleep increases linearly with the number of previously
1514 failed tests. This behavior can be disabled by setting
1515 ``smpi/grow-injected-times`` to **no**. This will also disable this
1516 behavior for MPI_Iprobe.
1517
1518 .. _cfg=smpi/shared-malloc:
1519 .. _cfg=smpi/shared-malloc-hugepage:
1520
1521 Factorize malloc()s
1522 ...................
1523
1524 **Option** ``smpi/shared-malloc`` **Possible values:** global (default), local
1525
1526 If your simulation consumes too much memory, you may want to modify
1527 your code so that the working areas are shared by all MPI ranks. For
1528 example, in a block-cyclic matrix multiplication, you will only
1529 allocate one set of blocks, and all processes will share them.
1530 Naturally, this will lead to very wrong results, but this will save a
1531 lot of memory. So this is still desirable for some studies. For more on
1532 the motivation for that feature, please refer to the `relevant section
1533 <https://simgrid.github.io/SMPI_CourseWare/topic_understanding_performance/matrixmultiplication>`_
1534 of the SMPI CourseWare (see Activity #2.2 of the pointed
1535 assignment). In practice, change the calls for malloc() and free() into
1536 SMPI_SHARED_MALLOC() and SMPI_SHARED_FREE().
1537
1538 SMPI provides two algorithms for this feature. The first one, called
1539 ``local``, allocates one block per call to SMPI_SHARED_MALLOC()
1540 (each call site gets its own block) ,and this block is shared
1541 among all MPI ranks.  This is implemented with the shm_* functions
1542 to create a new POSIX shared memory object (kept in RAM, in /dev/shm)
1543 for each shared block.
1544
1545 With the ``global`` algorithm, each call to SMPI_SHARED_MALLOC()
1546 returns a new address, but it only points to a shadow block: its memory
1547 area is mapped on a 1 MiB file on disk. If the returned block is of size
1548 N MiB, then the same file is mapped N times to cover the whole block.
1549 At the end, no matter how many times you call SMPI_SHARED_MALLOC, this will
1550 only consume 1 MiB in memory.
1551
1552 You can disable this behavior and come back to regular mallocs (for
1553 example for debugging purposes) using ``no`` as a value.
1554
1555 If you want to keep private some parts of the buffer, for instance if these
1556 parts are used by the application logic and should not be corrupted, you
1557 can use SMPI_PARTIAL_SHARED_MALLOC(size, offsets, offsets_count). For example:
1558
1559 .. code-block:: cpp
1560
1561    mem = SMPI_PARTIAL_SHARED_MALLOC(500, {27,42 , 100,200}, 2);
1562
1563 This will allocate 500 bytes to mem, such that mem[27..41] and
1564 mem[100..199] are shared while other area remain private.
1565
1566 Then, it can be deallocated by calling SMPI_SHARED_FREE(mem).
1567
1568 When smpi/shared-malloc:global is used, the memory consumption problem
1569 is solved, but it may induce too much load on the kernel's pages table.
1570 In this case, you should use huge pages so that the kernel creates only one
1571 entry per MB of malloced data instead of one entry per 4 kB.
1572 To activate this, you must mount a hugetlbfs on your system and allocate
1573 at least one huge page:
1574
1575 .. code-block:: console
1576
1577     $ mkdir /home/huge
1578     $ sudo mount none /home/huge -t hugetlbfs -o rw,mode=0777
1579     $ sudo sh -c 'echo 1 > /proc/sys/vm/nr_hugepages' # echo more if you need more
1580
1581 Then, you can pass the option
1582 ``--cfg=smpi/shared-malloc-hugepage:/home/huge`` to smpirun to
1583 actually activate the huge page support in shared mallocs.
1584
1585 .. _cfg=smpi/auto-shared-malloc-thresh:
1586
1587 Automatically share allocations
1588 ...............................
1589
1590 **Option** ``smpi/auto-shared-malloc-thresh:`` **Default:** 0 (false)
1591    This value in bytes represents the size above which all allocations
1592    will be "shared" by default (as if they were performed through
1593    SMPI_SHARED_MALLOC macros). Default = 0 = disabled feature.
1594    The value must be carefully chosen to only select data buffers which
1595    will not modify execution path or cause crash if their content is false.
1596    Option :ref:`cfg=smpi/display-allocs` can be used to locate the largest
1597    allocation detected in a run, and provide a good starting threshold.
1598    Note : malloc, calloc and free are overridden by smpicc/cxx by default.
1599    This can cause some troubles if codes are already overriding these. If this
1600    is the case, defining SMPI_NO_OVERRIDE_MALLOC in the compilation flags can
1601    help, but will make this feature unusable.
1602
1603 .. _cfg=smpi/wtime:
1604
1605 Inject constant times for MPI_Wtime, gettimeofday and clock_gettime
1606 ...................................................................
1607
1608 **Option** ``smpi/wtime`` **default:** 10 ns
1609
1610 This option controls the amount of (simulated) time spent in calls to
1611 MPI_Wtime(), gettimeofday() and clock_gettime(). If you set this value
1612 to 0, the simulated clock is not advanced in these calls, which leads
1613 to issues if your application contains such a loop:
1614
1615 .. code-block:: cpp
1616
1617    while(MPI_Wtime() < some_time_bound) {
1618         /* some tests, with no communication nor computation */
1619    }
1620
1621 When the option smpi/wtime is set to 0, the time advances only on
1622 communications and computations. So the previous code results in an
1623 infinite loop: the current [simulated] time will never reach
1624 ``some_time_bound``.  This infinite loop is avoided when that option
1625 is set to a small value, as it is by default since SimGrid v3.21.
1626
1627 Note that if your application does not contain any loop depending on
1628 the current time only, then setting this option to a non-zero value
1629 will slow down your simulations by a tiny bit: the simulation loop has
1630 to be broken out of and reset each time your code asks for the current time.
1631 If the simulation speed really matters to you, you can avoid this
1632 extra delay by setting smpi/wtime to 0.
1633
1634 .. _cfg=smpi/list-leaks:
1635
1636 Report leaked MPI objects
1637 .........................
1638
1639 **Option** ``smpi/list-leaks`` **default:** 0
1640
1641 This option controls whether to report leaked MPI objects.
1642 The parameter is the number of leaks to report.
1643
1644 Other Configurations
1645 --------------------
1646
1647 .. _cfg=debug/clean-atexit:
1648
1649 Cleanup at Termination
1650 ......................
1651
1652 **Option** ``debug/clean-atexit`` **default:** on
1653
1654 If your code is segfaulting during its finalization, it may help to
1655 disable this option to request that SimGrid not attempt any cleanups at
1656 the end of the simulation. Since the Unix process is ending anyway,
1657 the operating system will wipe it all.
1658
1659 .. _cfg=path:
1660
1661 Search Path
1662 ...........
1663
1664 **Option** ``path`` **default:** . (current dir)
1665
1666 It is possible to specify a list of directories to search in for the
1667 trace files (see :ref:`pf_trace`) by using this configuration
1668 item. To add several directory to the path, set the configuration
1669 item several times, as in ``--cfg=path:toto --cfg=path:tutu``
1670
1671 .. _cfg=debug/breakpoint:
1672
1673 Set a Breakpoint
1674 ................
1675
1676 **Option** ``debug/breakpoint`` **default:** unset
1677
1678 This configuration option sets a breakpoint: when the simulated clock
1679 reaches the given time, a SIGTRAP is raised.  This can be used to stop
1680 the execution and get a backtrace with a debugger.
1681
1682 It is also possible to set the breakpoint from inside the debugger, by
1683 writing in global variable simgrid::kernel::cfg_breakpoint. For example,
1684 with gdb:
1685
1686 .. code-block:: none
1687
1688    set variable simgrid::kernel::cfg_breakpoint = 3.1416
1689
1690 .. _cfg=debug/verbose-exit:
1691
1692 Behavior on Ctrl-C
1693 ..................
1694
1695 **Option** ``debug/verbose-exit`` **default:** on
1696
1697 By default, when Ctrl-C is pressed, the status of all existing actors
1698 is displayed before exiting the simulation. This is very useful to
1699 debug your code, but it can become troublesome if you have many
1700 actors. Set this configuration item to **off** to disable this
1701 feature.
1702
1703 .. _cfg=exception/cutpath:
1704
1705 Truncate local path from exception backtrace
1706 ............................................
1707
1708 **Option** ``exception/cutpath`` **default:** off
1709
1710 This configuration option is used to remove the path from the
1711 backtrace shown when an exception is thrown. This is mainly useful for
1712 the tests: the full file path would makes the tests non-reproducible because
1713 the paths of source files depend of the build settings. That would
1714 break most of the tests since their output is continually compared.
1715
1716 .. _logging_config:
1717
1718 Logging configuration
1719 ---------------------
1720
1721 As introduced in :ref:`outcome_logs`, the SimGrid logging mechanism allows to configure at runtime the messages that should be displayed and those that should be omitted. Each
1722 message produced in the code is given a category (denoting its topic) and a priority. Then at runtime, each category is given a threshold (only messages of priority higher than
1723 that threshold are displayed), a layout (deciding how the messages in this category are formatted), and an appender (deciding what to do with the message: either print on stderr or
1724 to a file).
1725
1726 This section explains how to configure this logging features. You can also refer to the documentation of the :ref:`programmer's interface <logging_prog>`, that allows to produce
1727 messages from your code.
1728
1729 Most of the time, the logging mechanism is configured at runtime using the ``--log`` command-line argument, even if you can also use :c:func:`xbt_log_control_set()` to control it from
1730 your program. To pass configure more than one setting, you can either pass several ``--log`` arguments, or separate your settings with spaces, that must be quoted accordingly. In
1731 practice, the following is equivalent to the above settings: ``--log=root.thresh:error --log=s4u_host.thresh:debug``.
1732
1733 If you want to specify more than one setting, you can either pass several ``--log`` argument to your program as above, or separate them with spaces. In this case, you want to quote
1734 your settings, as in ``--log="root.thresh:error s4u_host.thresh:debug"``. The parameters are interpreted in order, from left to right.
1735
1736
1737 Threshold configuration
1738 .......................
1739
1740 The keyword ``threshold`` controls which logging event will get displayed in a given category. For example, ``--log=root.threshold:debug`` displays *every* message produced in the
1741 ``root`` category and its subcategories (i.e., every message produced -- this is *extremely* verbose), while ``--log=root.thres:critical`` turns almost everything off. As you can
1742 see, ``threshold`` can be abbreviated here.
1743
1744 Existing thresholds:
1745
1746  - ``trace`` some functions display a message at this level when entering or returning
1747  - ``debug`` output that is mostly useful when debugging the corresponding module.
1748  - ``verbose`` verbose output that is only mildly interesting and can easily be ignored
1749  - ``info`` usual output (this is the default threshold of all categories)
1750  - ``warning`` minor issue encountered
1751  - ``error`` issue encountered
1752  - ``critical`` major issue encountered, such as assertions failures
1753
1754 .. _log/fmt:
1755
1756 Format configuration
1757 ....................
1758
1759 The keyword ``fmt`` controls the layout (the format) of a logging category. For example, ``--log=root.fmt:%m`` reduces the output to the user-message only, removing any decoration such
1760 as the date, or the actor ID, everything. Existing format directives:
1761
1762  - %%: the % char
1763  - %n: line separator (LOG4J compatible)
1764  - %e: plain old space (SimGrid extension)
1765
1766  - %m: user-provided message
1767
1768  - %c: Category name (LOG4J compatible)
1769  - %p: Priority name (LOG4J compatible)
1770
1771  - %h: Hostname (SimGrid extension)
1772  - %a: Actor name (SimGrid extension -- note that with SMPI this is the integer value of the process rank)
1773  - %i: Actor PID (SimGrid extension -- this is a 'i' as in 'i'dea)
1774  - %t: Thread "name" (LOG4J compatible -- actually the address of the thread in memory)
1775
1776  - %F: file name where the log event was raised (LOG4J compatible)
1777  - %l: location where the log event was raised (LOG4J compatible, like '%%F:%%L' -- this is a l as in 'l'etter)
1778  - %L: line number where the log event was raised (LOG4J compatible)
1779  - %M: function name (LOG4J compatible -- called method name here of course).
1780
1781  - %d: date (UNIX-like epoch)
1782  - %r: application age (time elapsed since the beginning of the application)
1783
1784
1785 ``--log=root.fmt:'[%h:%a:(%i) %r] %l: %m%n'`` gives you the default layout used for info messages while ``--log=root.fmt:'[%h:%a:(%i) %r] %l: [%c/%p] %m%n'`` gives you the default
1786 layout for the other priorities (it adds the source code location). Also, the actor identification is omitted by the default layout for the messages coming directly from the
1787 SimGrid kernel, so info messages are formatted with ``[%r] [%c/%p] %m%n`` in this case. When specifying the layout manually, such distinctions are currently impossible, and the
1788 provided layout is used for every messages.
1789
1790 As with printf, you can specify the precision and width of the fields. For example, ``%.4r`` limits the date precision to four digits while ``%15h`` limits the host name to at most
1791 15 chars.
1792
1793
1794 If you want to have spaces in your log format, you should protect it. Otherwise, SimGrid will consider that this is a space-separated list of several parameters. But you should
1795 also protect it from the shell that also splits command line arguments on spaces. At the end, you should use something such as ``--log="'root.fmt:%l: [%p/%c]: %m%n'"``.
1796 Another option is to use the ``%e`` directive for spaces, as in ``--log=root.fmt:%l:%e[%p/%c]:%e%m%n``.
1797
1798 Category appender
1799 .................
1800
1801 The keyword ``app`` controls the appended of a logging category. For example ``--log=root.app:file:mylogfile`` redirects every output to the file ``mylogfile``.
1802
1803 With the ``splitfile`` appender, a new file is created when the size of the output reaches the specified size. The format is ``--log=root.app:splitfile:<size>:<file name>``. For
1804 example, ``--log=root.app:splitfile:500:mylog_%`` creates log files of at most 500 bytes, using the names ``mylog_0``, ``mylog_1``, ``mylog_2``, etc.
1805
1806 The ``rollfile`` appender uses one file only, but the file is emptied and recreated when its size reaches the specified maximum. For example, ``--log=root.app:rollfile:500:mylog``
1807 ensures that the log file ``mylog`` will never overpass 500 bytes in size.
1808
1809 Any appender setup this way have its own layout format, that you may change afterward. When specifying a new appender, its additivity is set to false to prevent log event displayed
1810 by this appender to "leak" to any other appender higher in the hierarchy. You can naturally change that if you want your messages to be displayed twice.
1811
1812 Category additivity
1813 ...................
1814
1815 The keyword ``add`` controls the additivity of a logging category. By default, the messages are only passed one appender only: the more specific, i.e. the first one found when
1816 climbing the tree from the category in which they were produced. In Log4J parlance, it is said that the default additivity of appenders is false. If you change this setting to
1817 ``on`` (or ``yes`` or ``1``), the produced messages will also be passed to the upper appender.
1818
1819 Let's consider a more complex example: ``--log="root.app:file:all.log s4u.app:file:iface.log xbt.app:file:xbt.log xbt.add:yes``. Here, the logging of s4u will be sent to the
1820 ``iface.log`` file; the logging of the xbt toolbox will be sent to both the ``xbt.log`` file and the ``all.log`` file (because xbt additivity was enabled); and every other loggings
1821 will only be sent to ``all.log``.
1822
1823 Other options
1824 .............
1825
1826 ``--help-logs`` displays a complete help message about logging in SimGrid.
1827
1828 ``--help-log-categories`` displays the actual hierarchy of log categories for this binary.
1829
1830 ``--log=no_loc`` hides the source locations (file names and line numbers) from the messages. This is useful to make tests reproducible.
1831
1832
1833 .. |br| raw:: html
1834
1835    <br />