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_private.hpp"
   8 #include "src/surf/surf_routing_floyd.hpp"
   9 #include "src/surf/network_interface.hpp"
  10
  11 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_route_floyd, surf, "Routing part of surf");
  12
  13 #define TO_FLOYD_COST(i,j) (costTable_)[(i)+(j)*table_size]
  14 #define TO_FLOYD_PRED(i,j) (predecessorTable_)[(i)+(j)*table_size]
  15 #define TO_FLOYD_LINK(i,j) (linkTable_)[(i)+(j)*table_size]
  16
  17 namespace simgrid {
  18 namespace surf {
  19
  20 AsFloyd::AsFloyd(const char*name)
  21   : AsGeneric(name)
  22 {
  23   predecessorTable_ = NULL;
  24   costTable_ = NULL;
  25   linkTable_ = NULL;
  26 }
  27
  28 AsFloyd::~AsFloyd(){
  29   int i, j;
  30   int table_size;
  31   table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
  32   if (linkTable_ == NULL) // Dealing with a parse error in the file?
  33     return;
  34   /* Delete link_table */
  35   for (i = 0; i < table_size; i++)
  36     for (j = 0; j < table_size; j++) {
  37       routing_route_free(TO_FLOYD_LINK(i, j));
  38     }
  39   xbt_free(linkTable_);
  40   /* Delete bypass dict */
  41   xbt_dict_free(&bypassRoutes_);
  42   /* Delete predecessor and cost table */
  43   xbt_free(predecessorTable_);
  44   xbt_free(costTable_);
  45 }
  46
  47 /* Business methods */
  48 xbt_dynar_t AsFloyd::getOneLinkRoutes()
  49 {
  50   xbt_dynar_t ret = xbt_dynar_new(sizeof(Onelink*), xbt_free_f);
  51   sg_platf_route_cbarg_t route =   xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
  52   route->link_list = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
  53
  54   int src,dst;
  55   sg_netcard_t src_elm, dst_elm;
  56   int table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  57   for(src=0; src < table_size; src++) {
  58     for(dst=0; dst< table_size; dst++) {
  59       xbt_dynar_reset(route->link_list);
  60       src_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, src, NetCard*);
  61       dst_elm = xbt_dynar_get_as(vertices_, dst, NetCard*);
  62       this->getRouteAndLatency(src_elm, dst_elm, route, NULL);
  63
  64       if (xbt_dynar_length(route->link_list) == 1) {
  65         void *link = *(void **) xbt_dynar_get_ptr(route->link_list, 0);
  66         Onelink *onelink;
  67         if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE)
  68           onelink = new Onelink(link, src_elm, dst_elm);
  69         else if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE)
  70           onelink = new Onelink(link, route->gw_src, route->gw_dst);
  71         else
  72           onelink = new Onelink(link, NULL, NULL);
  73         xbt_dynar_push(ret, &onelink);
  74       }
  75     }
  76   }
  77
  78   return ret;
  79 }
  80
  81 void AsFloyd::getRouteAndLatency(NetCard *src, NetCard *dst, sg_platf_route_cbarg_t res, double *lat)
  82 {
  83
  84   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
  85
  86   getRouteCheckParams(src, dst);
  87
  88   /* create a result route */
  89   xbt_dynar_t route_stack = xbt_dynar_new(sizeof(sg_platf_route_cbarg_t), NULL);
  90   int pred;
  91   int cur = dst->id();
  92   do {
  93     pred = TO_FLOYD_PRED(src->id(), cur);
  94     if (pred == -1)
  95       THROWF(arg_error, 0, "No route from '%s' to '%s'", src->name(), dst->name());
  96     xbt_dynar_push_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t, TO_FLOYD_LINK(pred, cur));
  97     cur = pred;
  98   } while (cur != src->id());
  99
 100   if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE) {
 101     res->gw_src = xbt_dynar_getlast_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_src;
 102     res->gw_dst = xbt_dynar_getfirst_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t)->gw_dst;
 103   }
 104
 105   sg_netcard_t prev_dst_gw = NULL;
 106   while (!xbt_dynar_is_empty(route_stack)) {
 107     sg_platf_route_cbarg_t e_route = xbt_dynar_pop_as(route_stack, sg_platf_route_cbarg_t);
 108     xbt_dynar_t links;
 109     void *link;
 110     unsigned int cpt;
 111
 112     if (hierarchy_ == SURF_ROUTING_RECURSIVE && prev_dst_gw != NULL && strcmp(prev_dst_gw->name(), e_route->gw_src->name())) {
 113       routing_platf->getRouteAndLatency(prev_dst_gw, e_route->gw_src, &res->link_list, lat);
 114     }
 115
 116     links = e_route->link_list;
 117     xbt_dynar_foreach(links, cpt, link) {
 118       xbt_dynar_push_as(res->link_list, Link*, (Link*)link);
 119       if (lat)
 120         *lat += static_cast<Link*>(link)->getLatency();
 121     }
 122
 123     prev_dst_gw = e_route->gw_dst;
 124   }
 125   xbt_dynar_free(&route_stack);
 126 }
 127
 128 static int floyd_pointer_resource_cmp(const void *a, const void *b) {
 129   return a != b;
 130 }
 131
 132 void AsFloyd::parseRoute(sg_platf_route_cbarg_t route)
 133 {
 134   /* set the size of table routing */
 135   int table_size = (int)xbt_dynar_length(vertices_);
 136
 137   NetCard *src = sg_netcard_by_name_or_null(route->src);
 138   NetCard *dst = sg_netcard_by_name_or_null(route->dst);
 139
 140   parseRouteCheckParams(route);
 141
 142   if(!linkTable_) {
 143     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 144     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 145     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 146     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 147
 148     /* Initialize costs and predecessors */
 149     for (int i = 0; i < table_size; i++)
 150       for (int j = 0; j < table_size; j++) {
 151         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 152         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 153         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 154       }
 155   }
 156
 157   /* Check that the route does not already exist */
 158   if (route->gw_dst) // AS route (to adapt the error message, if any)
 159     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()),
 160         "The route between %s@%s and %s@%s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).",
 161         src->name(),route->gw_src->name(),dst->name(),route->gw_dst->name());
 162   else
 163     xbt_assert(nullptr == TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()),
 164         "The route between %s and %s already exists (Rq: routes are symmetrical by default).", src->name(),dst->name());
 165
 166   TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()) = newExtendedRoute(hierarchy_, route, 1);
 167   TO_FLOYD_PRED(src->id(), dst->id()) = src->id();
 168   TO_FLOYD_COST(src->id(), dst->id()) = ((TO_FLOYD_LINK(src->id(), dst->id()))->link_list)->used;
 169
 170
 171   if (route->symmetrical == TRUE) {
 172     if(TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()))
 173     {
 174       if(!route->gw_dst && !route->gw_src)
 175         XBT_DEBUG("See Route from \"%s\" to \"%s\"", dst->name(), src->name());
 176       else
 177         XBT_DEBUG("See ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst->name(), route->gw_src->name(), src->name(), route->gw_dst->name());
 178
 179       char * link_name;
 180       xbt_dynar_t link_route_to_test = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 181       for(int i=xbt_dynar_length(route->link_list) ;i>0 ;i--) {
 182         link_name = xbt_dynar_get_as(route->link_list,i-1,char *);
 183         void *link = Link::byName(link_name);
 184         xbt_assert(link,"Link : '%s' doesn't exists.",link_name);
 185         xbt_dynar_push(link_route_to_test,&link);
 186       }
 187       xbt_assert(!xbt_dynar_compare(
 188           TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id())->link_list,
 189           link_route_to_test,
 190           (int_f_cpvoid_cpvoid_t) floyd_pointer_resource_cmp),
 191           "The route between \"%s\" and \"%s\" already exists", src->name(),dst->name());
 192     }
 193     else {
 194
 195       if(route->gw_dst && route->gw_src) {
 196         NetCard* gw_tmp = route->gw_src;
 197         route->gw_src = route->gw_dst;
 198         route->gw_dst = gw_tmp;
 199       }
 200
 201       if(!route->gw_src && !route->gw_dst)
 202         XBT_DEBUG("Load Route from \"%s\" to \"%s\"", dst->name(), src->name());
 203       else
 204         XBT_DEBUG("Load ASroute from \"%s(%s)\" to \"%s(%s)\"", dst->name(),
 205             route->gw_src->name(), src->name(), route->gw_dst->name());
 206
 207       TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()) =
 208          newExtendedRoute(hierarchy_, route, 0);
 209       TO_FLOYD_PRED(dst->id(), src->id()) = dst->id();
 210       TO_FLOYD_COST(dst->id(), src->id()) =
 211           ((TO_FLOYD_LINK(dst->id(), src->id()))->link_list)->used;   /* count of links, old model assume 1 */
 212     }
 213   }
 214   xbt_dynar_free(&route->link_list);
 215 }
 216
 217 void AsFloyd::Seal(){
 218
 219   /* set the size of table routing */
 220   size_t table_size = xbt_dynar_length(vertices_);
 221
 222   if(!linkTable_) {
 223     /* Create Cost, Predecessor and Link tables */
 224     costTable_ = xbt_new0(double, table_size * table_size);       /* link cost from host to host */
 225     predecessorTable_ = xbt_new0(int, table_size * table_size);  /* predecessor host numbers */
 226     linkTable_ = xbt_new0(sg_platf_route_cbarg_t, table_size * table_size);    /* actual link between src and dst */
 227
 228     /* Initialize costs and predecessors */
 229     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++)
 230       for (unsigned int j = 0; j < table_size; j++) {
 231         TO_FLOYD_COST(i, j) = DBL_MAX;
 232         TO_FLOYD_PRED(i, j) = -1;
 233         TO_FLOYD_LINK(i, j) = NULL;
 234       }
 235   }
 236
 237   /* Add the loopback if needed */
 238   if (routing_platf->loopback_ && hierarchy_ == SURF_ROUTING_BASE) {
 239     for (unsigned int i = 0; i < table_size; i++) {
 240       sg_platf_route_cbarg_t e_route = TO_FLOYD_LINK(i, i);
 241       if (!e_route) {
 242         e_route = xbt_new0(s_sg_platf_route_cbarg_t, 1);
 243         e_route->gw_src = NULL;
 244         e_route->gw_dst = NULL;
 245         e_route->link_list = xbt_dynar_new(sizeof(Link*), NULL);
 246         xbt_dynar_push(e_route->link_list, &routing_platf->loopback_);
 247         TO_FLOYD_LINK(i, i) = e_route;
 248         TO_FLOYD_PRED(i, i) = i;
 249         TO_FLOYD_COST(i, i) = 1;
 250       }
 251     }
 252   }
 253   /* Calculate path costs */
 254   for (unsigned int c = 0; c < table_size; c++) {
 255     for (unsigned int a = 0; a < table_size; a++) {
 256       for (unsigned int b = 0; b < table_size; b++) {
 257         if (TO_FLOYD_COST(a, c) < DBL_MAX && TO_FLOYD_COST(c, b) < DBL_MAX) {
 258           if (TO_FLOYD_COST(a, b) == DBL_MAX ||
 259               (TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b) <
 260                   TO_FLOYD_COST(a, b))) {
 261             TO_FLOYD_COST(a, b) =
 262                 TO_FLOYD_COST(a, c) + TO_FLOYD_COST(c, b);
 263             TO_FLOYD_PRED(a, b) = TO_FLOYD_PRED(c, b);
 264           }
 265         }
 266       }
 267     }
 268   }
 269 }
 270
 271 }
 272 }