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fixing a bug in PMs energy consumptions when suspending and resuming VMs.
[simgrid.git] / src / surf / cpu_interface.hpp
index 7cc5905..fc67386 100644 (file)
-#include "surf_interface.hpp"
-#include "maxmin_private.h"
+/* Copyright (c) 2004-2017. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
+
+/* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 
 #ifndef SURF_CPU_INTERFACE_HPP_
 #define SURF_CPU_INTERFACE_HPP_
 
+#include "simgrid/s4u/Host.hpp"
+#include "src/surf/maxmin_private.hpp"
+
+#include <list>
+
 /***********
  * Classes *
  ***********/
-class CpuModel;
-typedef CpuModel *CpuModelPtr;
-
-class Cpu;
-typedef Cpu *CpuPtr;
 
-class CpuLmm;
-typedef CpuLmm *CpuLmmPtr;
+namespace simgrid {
+namespace surf {
 
+class CpuModel;
+class Cpu;
 class CpuAction;
-typedef CpuAction *CpuActionPtr;
-
-class CpuActionLmm;
-typedef CpuActionLmm *CpuActionLmmPtr;
 
-/*********
- * Model *
- *********/
-class CpuModel : public Model {
+ /** @ingroup SURF_cpu_interface
+ * @brief SURF cpu model interface class
+ * @details A model is an object which handle the interactions between its Resources and its Actions
+ */
+XBT_PUBLIC_CLASS CpuModel : public Model {
 public:
-  CpuModel(const char *name) : Model(name) {};
-  CpuPtr createResource(string name);
-  void updateActionsStateLazy(double now, double delta);
-  void updateActionsStateFull(double now, double delta);
-
-  virtual void addTraces() =0;
+  /**
+   * @brief Create a Cpu
+   *
+   * @param host The host that will have this CPU
+   * @param speedPerPstate Processor speed (in Flops) of each pstate. This ignores any potential external load coming from a trace.
+   * @param core The number of core of this Cpu
+   */
+  virtual Cpu *createCpu(simgrid::s4u::Host *host, std::vector<double> *speedPerPstate, int core)=0;
+
+  void updateActionsStateLazy(double now, double delta) override;
+  void updateActionsStateFull(double now, double delta) override;
 };
 
 /************
  * Resource *
  ************/
-class Cpu : virtual public Resource {
+
+/** @ingroup SURF_cpu_interface
+* @brief SURF cpu resource interface class
+* @details A Cpu represent a cpu associated to a host
+*/
+XBT_PUBLIC_CLASS Cpu : public simgrid::surf::Resource {
 public:
-  Cpu(){};
-  Cpu(int core, double powerPeak, double powerScale);
-  virtual CpuActionPtr execute(double size)=0;
-  virtual CpuActionPtr sleep(double duration)=0;
-  virtual int getCore();
+  /**
+   * @brief Cpu constructor
+   *
+   * @param model The CpuModel associated to this Cpu
+   * @param host The host in which this Cpu should be plugged
+   * @param constraint The lmm constraint associated to this Cpu if it is part of a LMM component
+   * @param speedPerPstate Processor speed (in flop per second) for each pstate
+   * @param core The number of core of this Cpu
+   */
+  Cpu(simgrid::surf::Model *model, simgrid::s4u::Host *host, lmm_constraint_t constraint,
+      std::vector<double> *speedPerPstate, int core);
+
+  /**
+   * @brief Cpu constructor
+   *
+   * @param model The CpuModel associated to this Cpu
+   * @param host The host in which this Cpu should be plugged
+   * @param speedPerPstate Processor speed (in flop per second) for each pstate
+   * @param core The number of core of this Cpu
+   */
+  Cpu(simgrid::surf::Model *model, simgrid::s4u::Host *host, std::vector<double> *speedPerPstate, int core);
+
+  ~Cpu();
+
+  /**
+   * @brief Execute some quantity of computation
+   *
+   * @param size The value of the processing amount (in flop) needed to process
+   * @return The CpuAction corresponding to the processing
+   */
+  virtual simgrid::surf::Action *execution_start(double size)=0;
+
+  /**
+   * @brief Execute some quantity of computation on more than one core
+   *
+   * @param size The value of the processing amount (in flop) needed to process
+   * @param requestedCores The desired amount of cores. Must be >= 1
+   * @return The CpuAction corresponding to the processing
+   */
+  virtual simgrid::surf::Action* execution_start(double size, int requestedCores)
+  {
+    THROW_UNIMPLEMENTED;
+    return nullptr;
+  }
+
+  /**
+   * @brief Make a process sleep for duration (in seconds)
+   *
+   * @param duration The number of seconds to sleep
+   * @return The CpuAction corresponding to the sleeping
+   */
+  virtual simgrid::surf::Action *sleep(double duration)=0;
+
+  /** @brief Get the amount of cores */
+  virtual int coreCount();
+
+  /** @brief Get the speed, accounting for the trace load and provided process load instead of the real current one */
   virtual double getSpeed(double load);
+
+protected:
+  /** @brief Take speed changes (either load or max) into account */
+  virtual void onSpeedChange();
+
+public:
+  /** @brief Get the available speed of the current Cpu */
   virtual double getAvailableSpeed();
 
-  virtual double getCurrentPowerPeak()=0;
-  virtual double getPowerPeakAt(int pstate_index)=0;
-  virtual int getNbPstates()=0;
-  virtual void setPowerPeakAt(int pstate_index)=0;
-  virtual double getConsumedEnergy()=0;
+  /** @brief Get the current Cpu computational speed */
+  virtual double getPstateSpeed(int pstate_index);
 
-  void addTraces(void);
-  int m_core;
-  double m_powerPeak;            /*< CPU power peak */
-  double m_powerScale;           /*< Percentage of CPU disponible */
-protected:
+  virtual int getNbPStates();
+  virtual void setPState(int pstate_index);
+  virtual int  getPState();
 
-  //virtual boost::shared_ptr<Action> execute(double size) = 0;
-  //virtual boost::shared_ptr<Action> sleep(double duration) = 0;
-};
+  simgrid::s4u::Host* getHost() { return host_; }
 
-class CpuLmm : public ResourceLmm, public Cpu {
-public:
-  CpuLmm(lmm_constraint_t constraint);
-  CpuLmm(lmm_constraint_t constraint, int core, double powerPeak, double powerScale);
-  ~CpuLmm();
-  /* Note (hypervisor): */
-  lmm_constraint_t *p_constraintCore;
-  void **p_constraintCoreId;
+  int coresAmount_ = 1;
+  simgrid::s4u::Host* host_;
+
+  std::vector<double> speedPerPstate_; /*< List of supported CPU capacities (pstate related) */
+  int pstate_ = 0;                     /*< Current pstate (index in the speedPeakList)*/
+
+  virtual void setStateTrace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with states events (ON or OFF). Trace must contain boolean values (0 or 1). */
+  virtual void setSpeedTrace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with availability events (peak speed changes due to external load). Trace must contain relative values (ratio between 0 and 1) */
 
+  tmgr_trace_event_t stateEvent_ = nullptr;
+  s_surf_metric_t speed_ = {1.0, 0, nullptr};
 };
 
 /**********
  * Action *
  **********/
-class CpuAction : virtual public Action {
-public:
-  CpuAction(){};
-  CpuAction(ModelPtr model, double cost, bool failed)
-  : Action(model, cost, failed) {};//FIXME:REMOVE
-  virtual void setAffinity(CpuPtr cpu, unsigned long mask)=0;
-  virtual void setBound(double bound)=0;
-};
 
-class CpuActionLmm : public ActionLmm, public CpuAction {
+ /** @ingroup SURF_cpu_interface
+ * @brief A CpuAction represents the execution of code on one or several Cpus
+ */
+XBT_PUBLIC_CLASS CpuAction : public simgrid::surf::Action {
+friend XBT_PUBLIC(Cpu*) getActionCpu(CpuAction *action);
 public:
-  CpuActionLmm(){};
-  CpuActionLmm(lmm_variable_t var)
-  : ActionLmm(var), CpuAction() {};
-  void updateRemainingLazy(double now);
-  virtual void updateEnergy()=0;
-  void setAffinity(CpuPtr cpu, unsigned long mask);
-  void setBound(double bound);
-  double m_bound;
+/** @brief Signal emitted when the action state changes (ready/running/done, etc)
+ *  Signature: `void(CpuAction *action, simgrid::surf::Action::State previous)`
+ */
+static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::CpuAction*, simgrid::surf::Action::State)> onStateChange;
+/** @brief Signal emitted when the action share changes (amount of flops it gets)
+ *  Signature: `void(CpuAction *action)`
+ */
+static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::CpuAction*)> onShareChange;
+
+  CpuAction(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed)
+  : Action(model, cost, failed) {}
+  CpuAction(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed, lmm_variable_t var)
+  : Action(model, cost, failed, var) {}
+
+  void setState(simgrid::surf::Action::State state) override;
+
+  void updateRemainingLazy(double now) override;
+  std::list<Cpu*> cpus();
+  
+  void suspend() override;
+  void resume() override;
 };
 
+}
+}
 
 #endif /* SURF_CPU_INTERFACE_HPP_ */