src/mc/mc_base.cpp

   1 /* Copyright (c) 2008-2017. 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_config.h>
   7
   8 #include "mc/mc.h"
   9 #include "src/mc/mc_base.h"
  10 #include "src/mc/mc_replay.h"
  11 #include "src/simix/smx_private.h"
  12
  13 #if SIMGRID_HAVE_MC
  14 #include "src/mc/ModelChecker.hpp"
  15
  16 using simgrid::mc::remote;
  17 #endif
  18
  19 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_CATEGORY(mc, "All MC categories");
  20
  21 int MC_random(int min, int max)
  22 {
  23 #if SIMGRID_HAVE_MC
  24   xbt_assert(mc_model_checker == nullptr);
  25 #endif
  26   /* TODO, if the MC is disabled we do not really need to make a simcall for this :) */
  27   return simcall_mc_random(min, max);
  28 }
  29
  30 namespace simgrid {
  31 namespace mc {
  32
  33 void wait_for_requests()
  34 {
  35 #if SIMGRID_HAVE_MC
  36   xbt_assert(mc_model_checker == nullptr, "This must be called from the client");
  37 #endif
  38
  39   smx_actor_t process;
  40   unsigned int iter;
  41
  42   while (not xbt_dynar_is_empty(simix_global->process_to_run)) {
  43     SIMIX_process_runall();
  44     xbt_dynar_foreach(simix_global->process_that_ran, iter, process) {
  45       smx_simcall_t req = &process->simcall;
  46       if (req->call != SIMCALL_NONE && not simgrid::mc::request_is_visible(req))
  47         SIMIX_simcall_handle(req, 0);
  48     }
  49   }
  50 #if SIMGRID_HAVE_MC
  51   xbt_dynar_reset(simix_global->actors_vector);
  52   for (std::pair<aid_t, smx_actor_t> kv : simix_global->process_list) {
  53     xbt_dynar_push_as(simix_global->actors_vector, smx_actor_t, kv.second);
  54   }
  55 #endif
  56 }
  57
  58 /** @brief returns if there this transition can proceed in a finite amount of time
  59  *
  60  * It is used in the model-checker to not get into self-deadlock where it would execute a never ending transition.
  61  *
  62  * Only WAIT operations (on comm, on mutex, etc) can ever return false because they could lock the MC exploration.
  63  * Wait operations are OK and return true in only two situations:
  64  *  - if the wait will succeed immediately (if both peer of the comm are there already or if the mutex is available)
  65  *  - if a timeout is provided, because we can fire the timeout if the transition is not ready without blocking in this
  66  * transition for ever.
  67  *
  68  */
  69 // Called from both MCer and MCed:
  70 bool actor_is_enabled(smx_actor_t actor)
  71 {
  72 #if SIMGRID_HAVE_MC
  73   // If in the MCer, ask the client app since it has all the data
  74   if (mc_model_checker != nullptr) {
  75     return mc_model_checker->process().actor_is_enabled(actor->pid);
  76   }
  77 #endif
  78
  79   // Now, we are in the client app, no need for remote memory reading.
  80   smx_simcall_t req = &actor->simcall;
  81
  82   switch (req->call) {
  83     case SIMCALL_NONE:
  84       return false;
  85
  86     case SIMCALL_COMM_WAIT: {
  87       /* FIXME: check also that src and dst processes are not suspended */
  88       simgrid::kernel::activity::CommImpl* act =
  89           static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(simcall_comm_wait__getraw__comm(req));
  90
  91       if (act->src_timeout || act->dst_timeout) {
  92         /* If it has a timeout it will be always be enabled (regardless of who declared the timeout),
  93          * because even if the communication is not ready, it can timeout and won't block. */
  94         if (_sg_mc_timeout == 1)
  95           return true;
  96       }
  97       /* On the other hand if it hasn't a timeout, check if the comm is ready.*/
  98       else if (act->detached && act->src_proc == nullptr && act->type == SIMIX_COMM_READY)
  99         return (act->dst_proc != nullptr);
 100       return (act->src_proc && act->dst_proc);
 101     }
 102
 103     case SIMCALL_COMM_WAITANY: {
 104       xbt_dynar_t comms;
 105       simgrid::kernel::activity::CommImpl* act =
 106           static_cast<simgrid::kernel::activity::CommImpl*>(simcall_comm_wait__getraw__comm(req));
 107
 108       comms = simcall_comm_waitany__get__comms(req);
 109
 110       for (unsigned int index = 0; index < comms->used; ++index) {
 111         act = xbt_dynar_get_as(comms, index, simgrid::kernel::activity::CommImpl*);
 112         if (act->src_proc && act->dst_proc)
 113           return true;
 114       }
 115       return false;
 116     }
 117
 118     case SIMCALL_MUTEX_LOCK: {
 119       smx_mutex_t mutex = simcall_mutex_lock__get__mutex(req);
 120
 121       if (mutex->owner == nullptr)
 122         return true;
 123       else
 124         return mutex->owner->pid == req->issuer->pid;
 125     }
 126
 127     case SIMCALL_SEM_ACQUIRE: {
 128       static int warned = 0;
 129       if (not warned)
 130         XBT_INFO("Using semaphore in model-checked code is still experimental. Use at your own risk");
 131       warned = 1;
 132       return true;
 133     }
 134
 135     case SIMCALL_COND_WAIT: {
 136       static int warned = 0;
 137       if (not warned)
 138         XBT_INFO("Using condition variables in model-checked code is still experimental. Use at your own risk");
 139       warned = 1;
 140       return true;
 141     }
 142
 143     default:
 144       /* The rest of the requests are always enabled */
 145       return true;
 146   }
 147 }
 148
 149 /* This is the list of requests that are visible from the checker algorithm.
 150  * Any other requests are handled right away on the application side.
 151  */
 152 bool request_is_visible(smx_simcall_t req)
 153 {
 154 #if SIMGRID_HAVE_MC
 155   xbt_assert(mc_model_checker == nullptr, "This should be called from the client side");
 156 #endif
 157
 158   return req->call == SIMCALL_COMM_ISEND || req->call == SIMCALL_COMM_IRECV || req->call == SIMCALL_COMM_WAIT ||
 159          req->call == SIMCALL_COMM_WAITANY || req->call == SIMCALL_COMM_TEST || req->call == SIMCALL_COMM_TESTANY ||
 160          req->call == SIMCALL_MC_RANDOM || req->call == SIMCALL_MUTEX_LOCK || req->call == SIMCALL_MUTEX_TRYLOCK ||
 161          req->call == SIMCALL_MUTEX_UNLOCK;
 162 }
 163
 164 }
 165 }
 166
 167 static int prng_random(int min, int max)
 168 {
 169   unsigned long output_size = ((unsigned long) max - (unsigned long) min) + 1;
 170   unsigned long input_size = (unsigned long) RAND_MAX + 1;
 171   unsigned long reject_size = input_size % output_size;
 172   unsigned long accept_size = input_size - reject_size; // module*accept_size
 173
 174   // Use rejection in order to avoid skew
 175   unsigned long x;
 176   do {
 177 #ifndef _WIN32
 178     x = (unsigned long) random();
 179 #else
 180     x = (unsigned long) rand();
 181 #endif
 182   } while( x >= accept_size );
 183   return min + (x % output_size);
 184 }
 185
 186 int simcall_HANDLER_mc_random(smx_simcall_t simcall, int min, int max)
 187 {
 188   if (not MC_is_active() && not MC_record_path)
 189     return prng_random(min, max);
 190   return simcall->mc_value;
 191 }