src/kernel/routing/FloydZone.cpp

   1 /* Copyright (c) 2009-2022. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include <simgrid/kernel/routing/FloydZone.hpp>
   7 #include <simgrid/kernel/routing/NetPoint.hpp>
   8 #include <xbt/string.hpp>
   9
  10 #include "src/kernel/resource/StandardLinkImpl.hpp"
  11
  12 #include <climits>
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_route_floyd, surf, "Routing part of surf");
  15
  16 namespace simgrid {
  17 namespace kernel {
  18 namespace routing {
  19
  20 void FloydZone::init_tables(unsigned int table_size)
  21 {
  22   if (link_table_.size() != table_size) {
  23     /* Resize and initialize Cost, Predecessor and Link tables */
  24     cost_table_.resize(table_size);
  25     link_table_.resize(table_size);
  26     predecessor_table_.resize(table_size);
  27     for (auto& cost : cost_table_)
  28       cost.resize(table_size, ULONG_MAX); /* link cost from host to host */
  29     for (auto& link : link_table_)
  30       link.resize(table_size); /* actual link between src and dst */
  31     for (auto& predecessor : predecessor_table_)
  32       predecessor.resize(table_size, -1); /* predecessor host numbers */
  33   }
  34 }
  35
  36 void FloydZone::get_local_route(const NetPoint* src, const NetPoint* dst, Route* route, double* lat)
  37 {
  38   get_route_check_params(src, dst);
  39
  40   /* create a result route */
  41   std::vector<Route*> route_stack;
  42   unsigned long cur = dst->id();
  43   do {
  44     long pred = predecessor_table_[src->id()][cur];
  45     if (pred == -1)
  46       throw std::invalid_argument(xbt::string_printf("No route from '%s' to '%s'", src->get_cname(), dst->get_cname()));
  47     route_stack.push_back(link_table_[pred][cur].get());
  48     cur = pred;
  49   } while (cur != src->id());
  50
  51   if (get_hierarchy() == RoutingMode::recursive) {
  52     route->gw_src_ = route_stack.back()->gw_src_;
  53     route->gw_dst_ = route_stack.front()->gw_dst_;
  54   }
  55
  56   const NetPoint* prev_dst_gw = nullptr;
  57   while (not route_stack.empty()) {
  58     const Route* e_route = route_stack.back();
  59     route_stack.pop_back();
  60     if (get_hierarchy() == RoutingMode::recursive && prev_dst_gw != nullptr &&
  61         prev_dst_gw->get_cname() != e_route->gw_src_->get_cname()) {
  62       get_global_route(prev_dst_gw, e_route->gw_src_, route->link_list_, lat);
  63     }
  64
  65     add_link_latency(route->link_list_, e_route->link_list_, lat);
  66
  67     prev_dst_gw = e_route->gw_dst_;
  68   }
  69 }
  70
  71 void FloydZone::add_route(NetPoint* src, NetPoint* dst, NetPoint* gw_src, NetPoint* gw_dst,
  72                           const std::vector<s4u::LinkInRoute>& link_list, bool symmetrical)
  73 {
  74   /* set the size of table routing */
  75   unsigned int table_size = get_table_size();
  76   init_tables(table_size);
  77
  78   add_route_check_params(src, dst, gw_src, gw_dst, link_list, symmetrical);
  79
  80   /* Check that the route does not already exist */
  81   if (gw_dst && gw_src) // netzone route (to adapt the error message, if any)
  82     xbt_assert(nullptr == link_table_[src->id()][dst->id()],
  83                "The route between %s@%s and %s@%s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
  84                src->get_cname(), gw_src->get_cname(), dst->get_cname(), gw_dst->get_cname());
  85   else
  86     xbt_assert(nullptr == link_table_[src->id()][dst->id()],
  87                "The route between %s and %s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).", src->get_cname(),
  88                dst->get_cname());
  89
  90   link_table_[src->id()][dst->id()] = std::unique_ptr<Route>(
  91       new_extended_route(get_hierarchy(), gw_src, gw_dst, get_link_list_impl(link_list, false), true));
  92   predecessor_table_[src->id()][dst->id()] = src->id();
  93   cost_table_[src->id()][dst->id()]        = link_table_[src->id()][dst->id()]->link_list_.size();
  94
  95   if (symmetrical) {
  96     if (gw_dst && gw_src) // netzone route (to adapt the error message, if any)
  97       xbt_assert(
  98           nullptr == link_table_[dst->id()][src->id()],
  99           "The route between %s@%s and %s@%s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 100           dst->get_cname(), gw_dst->get_cname(), src->get_cname(), gw_src->get_cname());
 101     else
 102       xbt_assert(nullptr == link_table_[dst->id()][src->id()],
 103                  "The route between %s and %s already exists. You should not declare the reverse path as symmetrical.",
 104                  dst->get_cname(), src->get_cname());
 105
 106     if (gw_dst && gw_src) {
 107       NetPoint* gw_tmp = gw_src;
 108       gw_src           = gw_dst;
 109       gw_dst           = gw_tmp;
 110     }
 111
 112     if (not gw_src || not gw_dst)
 113       XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", dst->get_cname(), src->get_cname());
 114     else
 115       XBT_DEBUG("Load NetzoneRoute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst->get_cname(), gw_src->get_cname(),
 116                 src->get_cname(), gw_dst->get_cname());
 117
 118     link_table_[dst->id()][src->id()] = std::unique_ptr<Route>(
 119         new_extended_route(get_hierarchy(), gw_src, gw_dst, get_link_list_impl(link_list, true), false));
 120     predecessor_table_[dst->id()][src->id()] = dst->id();
 121     cost_table_[dst->id()][src->id()] =
 122         link_table_[dst->id()][src->id()]->link_list_.size(); /* count of links, old model assume 1 */
 123   }
 124 }
 125
 126 void FloydZone::do_seal()
 127 {
 128   /* set the size of table routing */
 129   unsigned int table_size = get_table_size();
 130   init_tables(table_size);
 131
 132   /* Add the loopback if needed */
 133   if (get_network_model()->loopback_ && get_hierarchy() == RoutingMode::base) {
 134     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++) {
 135       auto& route = link_table_[i][i];
 136       if (not route) {
 137         route.reset(new Route());
 138         route->link_list_.push_back(get_network_model()->loopback_);
 139         predecessor_table_[i][i] = i;
 140         cost_table_[i][i]        = 1;
 141       }
 142     }
 143   }
 144   /* Calculate path costs */
 145   for (unsigned int c = 0; c < table_size; c++) {
 146     for (unsigned int a = 0; a < table_size; a++) {
 147       for (unsigned int b = 0; b < table_size; b++) {
 148         if (cost_table_[a][c] < ULONG_MAX && cost_table_[c][b] < ULONG_MAX &&
 149             (cost_table_[a][b] == ULONG_MAX || (cost_table_[a][c] + cost_table_[c][b] < cost_table_[a][b]))) {
 150           cost_table_[a][b]        = cost_table_[a][c] + cost_table_[c][b];
 151           predecessor_table_[a][b] = predecessor_table_[c][b];
 152         }
 153       }
 154     }
 155   }
 156 }
 157 } // namespace routing
 158 } // namespace kernel
 159
 160 namespace s4u {
 161 NetZone* create_floyd_zone(const std::string& name)
 162 {
 163   return (new kernel::routing::FloydZone(name))->get_iface();
 164 }
 165 } // namespace s4u
 166
 167 } // namespace simgrid