src/surf/surf_routing_floyd.cpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2015. 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 "src/surf/surf_routing_floyd.hpp"
   8 #include "src/surf/network_interface.hpp"
   9
  10 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_route_floyd, surf, "Routing part of surf");
  11
  12 #define TO_FLOYD_COST(i,j) (costTable_)[(i)+(j)*table_size]
  13 #define TO_FLOYD_PRED(i,j) (predecessorTable_)[(i)+(j)*table_size]
  14 #define TO_FLOYD_LINK(i,j) (linkTable_)[(i)+(j)*table_size]
  15
  16 namespace simgrid {
  17 namespace surf {
  18
  19 AsFloyd::AsFloyd(const char*name)
  20   : AsRoutedGraph(name)
  21 {
  22   predecessorTable_ = NULL;
  23   costTable_ = NULL;
  24   linkTable_ = NULL;
  25 }
  26
  27 AsFloyd::~AsFloyd(){
  28   int i, j;
  29   int table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
  30   if (linkTable_ == NULL) // Dealing with a parse error in the file?
  31     return;
  32   /* Delete link_table */
  33   for (i = 0; i < table_size; i++)
  34     for (j = 0; j < table_size; j++)
  35       routing_route_free(TO_FLOYD_LINK(i, j));
  36   xbt_free(linkTable_);
  37
  38   xbt_free(predecessorTable_);
  39   xbt_free(costTable_);
  40 }
  41
  42 /* Business methods */
  43 xbt_dynar_t AsFloyd::getOneLinkRoutes()
  44 {
  45   xbt_dynar_t ret = xbt_dynar_new(sizeof(Onelink*), xbt_free_f);
  46   sg_platf_route_cbarg_t route = xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
  47   route->link_list = new std::vector<Link*>();
  48
  49   int table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  50   for(int src=0; src < table_size; src++) {
  51     for(int dst=0; dst< table_size; dst++) {
  52       route->link_list->clear();
  53       NetCard *src_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, src, NetCard*);
  54       NetCard *dst_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, dst, NetCard*);
  55       this->getRouteAndLatency(src_elm, dst_elm, route, NULL);
  56
  57       if (route->link_list->size() == 1) {
  58         void *link = route->link_list->at(0);
  59         Onelink *onelink;
  60         if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE)
  61           onelink = new Onelink(link, src_elm, dst_elm);
  62         else if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE)
  63           onelink = new Onelink(link, route->gw_src, route->gw_dst);
  64         else
  65           onelink = new Onelink(link, NULL, NULL);
  66         xbt_dynar_push(ret, &onelink);
  67       }
  68     }
  69   }
  70
  71   return ret;
  72 }
  73
  74 void AsFloyd::getRouteAndLatency(NetCard *src, NetCard *dst, sg_platf_route_cbarg_t route, double *lat)
  75 {
  76
  77   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  78
  79   getRouteCheckParams(src, dst);
  80
  81   /* create a result route */
  82   xbt_dynar_t route_stack = xbt_dynar_new(sizeof(sg_platf_route_cbarg_t), NULL);
  83   int pred;
  84   int cur = dst->id();
  85   do {
  86     pred = TO_FLOYD_PRED(src->id(), cur);
  87     if (pred == -1)
  88       THROWF(arg_error, 0, "No route from '%s' to '%s'", src->name(), dst->name());
  89     xbt_dynar_push_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t, TO_FLOYD_LINK(pred, cur));
  90     cur = pred;
  91   } while (cur != src->id());
  92
  93   if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE) {
  94     route->gw_src = xbt_dynar_getlast_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_src;
  95     route->gw_dst = xbt_dynar_getfirst_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_dst;
  96   }
  97
  98   sg_netcard_t prev_dst_gw = NULL;
  99   while (!xbt_dynar_is_empty(route_stack)) {
 100     sg_platf_route_cbarg_t e_route = xbt_dynar_pop_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t);
 101
 102     if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE && prev_dst_gw != NULL && strcmp(prev_dst_gw->name(), e_route->gw_src->name())) {
 103       routing_platf->getRouteAndLatency(prev_dst_gw, e_route->gw_src, route->link_list, lat);
 104     }
 105
 106     for (auto link: *e_route->link_list) {
 107       route->link_list->push_back(link);
 108       if (lat)
 109         *lat += link->getLatency();
 110     }
 111
 112     prev_dst_gw = e_route->gw_dst;
 113   }
 114   xbt_dynar_free(&route_stack);
 115 }
 116
 117 void AsFloyd::addRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)
 118 {
 119   /* set the size of table routing */
 120   int table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
 121
 122   NetCard *src = sg_netcard_by_name_or_null(route->src);
 123   NetCard *dst = sg_netcard_by_name_or_null(route->dst);
 124
 125   addRouteCheckParams(route);
 126
 127   if(!linkTable_) {
 128     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 129     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 130     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 131     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 132
 133     /* Initialize costs and predecessors */
 134     for (int i = 0; i < table_size; i++)
 135       for (int j = 0; j < table_size; j++) {
 136         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 137         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 138         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 139       }
 140   }
 141
 142   /* Check that the route does not already exist */
 143   if (route->gw_dst) // AS route (to adapt the error message, if any)
 144     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()),
 145         "The route between %s@%s and %s@%s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 146         src->name(),route->gw_src->name(),dst->name(),route->gw_dst->name());
 147   else
 148     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()),
 149         "The route between %s and %s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).", src->name(),dst->name());
 150
 151   TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 1);
 152   TO_FLOYD_PRED(src->id(), dst->id()) = src->id();
 153   TO_FLOYD_COST(src->id(), dst->id()) = (TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()))->link_list->size();
 154
 155
 156   if (route->symmetrical == TRUE) {
 157     if (route->gw_dst) // AS route (to adapt the error message, if any)
 158       xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()),
 159           "The route between %s@%s and %s@%s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 160           dst->name(),route->gw_dst->name(),src->name(),route->gw_src->name());
 161     else
 162       xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()),
 163           "The route between %s and %s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 164           dst->name(),src->name());
 165
 166     if(route->gw_dst && route->gw_src) {
 167       NetCard* gw_tmp = route->gw_src;
 168       route->gw_src = route->gw_dst;
 169       route->gw_dst = gw_tmp;
 170     }
 171
 172     if(!route->gw_src && !route->gw_dst)
 173       XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", dst->name(), src->name());
 174     else
 175       XBT_DEBUG("Load ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst->name(),
 176           route->gw_src->name(), src->name(), route->gw_dst->name());
 177
 178     TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 0);
 179     TO_FLOYD_PRED(dst->id(), src->id()) = dst->id();
 180     TO_FLOYD_COST(dst->id(), src->id()) = (TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()))->link_list->size();   /* count of links, old model assume 1 */
 181   }
 182 }
 183
 184 void AsFloyd::Seal(){
 185
 186   /* set the size of table routing */
 187   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
 188
 189   if(!linkTable_) {
 190     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 191     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 192     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 193     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 194
 195     /* Initialize costs and predecessors */
 196     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
 197       for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++) {
 198         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 199         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 200         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 201       }
 202   }
 203
 204   /* Add the loopback if needed */
 205   if (routing_platf->loopback_ && hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE) {
 206     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++) {
 207       sg_platf_route_cbarg_t e_route = TO_FLOYD_LINK(i, i);
 208       if (!e_route) {
 209         e_route = xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
 210         e_route->gw_src = NULL;
 211         e_route->gw_dst = NULL;
 212         e_route->link_list = new std::vector<Link*>();
 213         e_route->link_list->push_back(routing_platf->loopback_);
 214         TO_FLOYD_LINK(i, i) = e_route;
 215         TO_FLOYD_PRED(i, i) = i;
 216         TO_FLOYD_COST(i, i) = 1;
 217       }
 218     }
 219   }
 220   /* Calculate path costs */
 221   for (unsigned int c = 0; c < table_size; c++) {
 222     for (unsigned int a = 0; a < table_size; a++) {
 223       for (unsigned int b = 0; b < table_size; b++) {
 224         if (TO_FLOYD_COST(a, c) < DBL_MAX && TO_FLOYD_COST(c, b) < DBL_MAX) {
 225           if (TO_FLOYD_COST(a, b) == DBL_MAX ||
 226               (TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b) <
 227                   TO_FLOYD_COST(a, b))) {
 228             TO_FLOYD_COST(a, b) =
 229                 TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b);
 230             TO_FLOYD_PRED(a, b) = TO_FLOYD_PRED(c, b);
 231           }
 232         }
 233       }
 234     }
 235   }
 236 }
 237
 238 }
 239 }