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let lmm_system_free(nullptr) be a noop
[simgrid.git] / src / surf / network_interface.hpp
index f863cb3..a46e10b 100644 (file)
-/*
- * network_interface.hpp
- *
- *  Created on: Nov 29, 2013
- *      Author: bedaride
- */
-#include "surf.hpp"
-#include "surf_routing.hpp"
+/* Copyright (c) 2004-2015. 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_NETWORK_INTERFACE_HPP_
 #define SURF_NETWORK_INTERFACE_HPP_
 
+#include <xbt/base.h>
+
+#include <boost/unordered_map.hpp>
+
+#include "xbt/fifo.h"
+#include "xbt/dict.h"
+#include "surf_interface.hpp"
+#include "surf_routing.hpp"
+#include "src/surf/PropertyHolder.hpp"
+
+#include "simgrid/link.h"
+
 /***********
  * Classes *
  ***********/
-class NetworkModel;
-typedef NetworkModel *NetworkModelPtr;
 
-class NetworkLink;
-typedef NetworkLink *NetworkLinkPtr;
+namespace simgrid {
+  namespace surf {
+
+    class NetworkModel;
+    class NetworkAction;
+
+    /*************
+     * Callbacks *
+     *************/
 
-class NetworkLinkLmm;
-typedef NetworkLinkLmm *NetworkLinkLmmPtr;
 
-class NetworkAction;
-typedef NetworkAction *NetworkActionPtr;
+    /** @brief Callback signal fired when the state of a NetworkAction changes
+     *  Signature: `void(NetworkAction *action, simgrid::surf::Action::State old, simgrid::surf::Action::State current)` */
+    XBT_PUBLIC_DATA(simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::NetworkAction*, simgrid::surf::Action::State, simgrid::surf::Action::State)>) networkActionStateChangedCallbacks;
 
-class NetworkActionLmm;
-typedef NetworkActionLmm *NetworkActionLmmPtr;
+      }
+}
 
 /*********
  * Tools *
  *********/
-
-void net_define_callbacks(void);
+XBT_PUBLIC(void) netlink_parse_init(sg_platf_link_cbarg_t link);
 
 /*********
  * Model *
  *********/
-class NetworkModel : public Model {
-public:
-  NetworkModel() : Model("network") {
-  };
-  NetworkModel(string name) : Model(name) {
-       f_networkSolve = lmm_solve;
-       m_haveGap = false;
-  };
-  ~NetworkModel() {
-       if (p_maxminSystem)
-         lmm_system_free(p_maxminSystem);
-       if (p_actionHeap)
-         xbt_heap_free(p_actionHeap);
-       if (p_modifiedSet)
-         xbt_swag_free(p_modifiedSet);
-  }
 
-  virtual NetworkLinkPtr createResource(const char *name,
-                                   double bw_initial,
-                                   tmgr_trace_t bw_trace,
-                                   double lat_initial,
-                                   tmgr_trace_t lat_trace,
-                                   e_surf_resource_state_t state_initial,
-                                   tmgr_trace_t state_trace,
-                                   e_surf_link_sharing_policy_t policy,
-                                   xbt_dict_t properties)=0;
-
-  //FIXME:void updateActionsStateLazy(double now, double delta);
-  virtual void gapAppend(double /*size*/, const NetworkLinkLmmPtr /*link*/, NetworkActionLmmPtr /*action*/) {};
-  virtual ActionPtr communicate(RoutingEdgePtr src, RoutingEdgePtr dst,
-                                          double size, double rate)=0;
-  virtual xbt_dynar_t getRoute(RoutingEdgePtr src, RoutingEdgePtr dst); //FIXME: kill field? That is done by the routing nowadays
-  void (*f_networkSolve)(lmm_system_t);
-  virtual double latencyFactor(double size);
-  virtual double bandwidthFactor(double size);
-  virtual double bandwidthConstraint(double rate, double bound, double size);
-  bool m_haveGap;
-};
-
-/************
- * Resource *
- ************/
-
-class NetworkLink : virtual public Resource {
-public:
-  NetworkLink() : p_latEvent(NULL) {};
-  virtual double getBandwidth()=0;
-  virtual double getLatency();
-  virtual bool isShared()=0;
-
-  /* Using this object with the public part of
-    model does not make sense */
-  double m_latCurrent;
-  tmgr_trace_event_t p_latEvent;
-};
-
-class NetworkLinkLmm : public ResourceLmm, public NetworkLink {
-public:
-  NetworkLinkLmm() {};
-  NetworkLinkLmm(lmm_system_t system,
-                    double constraint_value,
-                    tmgr_history_t history,
-                    e_surf_resource_state_t state_init,
-                    tmgr_trace_t state_trace,
-                    double metric_peak,
-                    tmgr_trace_t metric_trace)
- : ResourceLmm(system, constraint_value, history, state_init, state_trace, metric_peak, metric_trace)
-{
+namespace simgrid {
+  namespace surf {
+
+    /** @ingroup SURF_network_interface
+     * @brief SURF network model interface class
+     * @details A model is an object which handles the interactions between its Resources and its Actions
+     */
+    class NetworkModel : public Model {
+    public:
+      /** @brief Constructor */
+      NetworkModel() : Model() { }
+
+      /** @brief Destructor */
+      ~NetworkModel() {
+        lmm_system_free(maxminSystem_);
+        xbt_heap_free(actionHeap_);
+        delete modifiedSet_;
+      }
+
+      /**
+       * @brief Create a Link
+       *
+       * @param name The name of the Link
+       * @param bandwidth The initial bandwidth of the Link in bytes per second
+       * @param latency The initial latency of the Link in seconds
+       * @param policy The sharing policy of the Link
+       * @param properties Dictionary of properties associated to this Resource
+       * @return The created Link
+       */
+      virtual Link* createLink(const char *name, double bandwidth, double latency,
+          e_surf_link_sharing_policy_t policy, xbt_dict_t properties)=0;
+
+      /**
+       * @brief Create a communication between two hosts.
+       * @details It makes calls to the routing part, and execute the communication
+       * between the two end points.
+       *
+       * @param src The source of the communication
+       * @param dst The destination of the communication
+       * @param size The size of the communication in bytes
+       * @param rate Allows to limit the transfer rate. Negative value means
+       * unlimited.
+       * @return The action representing the communication
+       */
+      virtual Action *communicate(NetCard *src, NetCard *dst, double size, double rate)=0;
+
+      /** @brief Function pointer to the function to use to solve the lmm_system_t
+       *
+       * @param system The lmm_system_t to solve
+       */
+      void (*f_networkSolve)(lmm_system_t) = lmm_solve;
+
+      /**
+       * @brief Get the right multiplicative factor for the latency.
+       * @details Depending on the model, the effective latency when sending
+       * a message might be different from the theoretical latency of the link,
+       * in function of the message size. In order to account for this, this
+       * function gets this factor.
+       *
+       * @param size The size of the message.
+       * @return The latency factor.
+       */
+      virtual double latencyFactor(double size);
+
+      /**
+       * @brief Get the right multiplicative factor for the bandwidth.
+       * @details Depending on the model, the effective bandwidth when sending
+       * a message might be different from the theoretical bandwidth of the link,
+       * in function of the message size. In order to account for this, this
+       * function gets this factor.
+       *
+       * @param size The size of the message.
+       * @return The bandwidth factor.
+       */
+      virtual double bandwidthFactor(double size);
+
+      /**
+       * @brief Get definitive bandwidth.
+       * @details It gives the minimum bandwidth between the one that would
+       * occur if no limitation was enforced, and the one arbitrary limited.
+       * @param rate The desired maximum bandwidth.
+       * @param bound The bandwidth with only the network taken into account.
+       * @param size The size of the message.
+       * @return The new bandwidth.
+       */
+      virtual double bandwidthConstraint(double rate, double bound, double size);
+      double next_occuring_event_full(double now) override;
+    };
+
+    /************
+     * Resource *
+     ************/
+    /** @ingroup SURF_network_interface
+     * @brief SURF network link interface class
+     * @details A Link represents the link between two [hosts](\ref Host)
+     */
+    class Link :
+        public simgrid::surf::Resource,
+        public simgrid::surf::PropertyHolder {
+        public:
+      /**
+       * @brief Link constructor
+       *
+       * @param model The NetworkModel associated to this Link
+       * @param name The name of the Link
+       * @param props Dictionary of properties associated to this Link
+       */
+      Link(simgrid::surf::NetworkModel *model, const char *name, xbt_dict_t props);
+
+      /**
+       * @brief Link constructor
+       *
+       * @param model The NetworkModel associated to this Link
+       * @param name The name of the Link
+       * @param props Dictionary of properties associated to this Link
+       * @param constraint The lmm constraint associated to this Cpu if it is part of a LMM component
+       */
+      Link(simgrid::surf::NetworkModel *model, const char *name, xbt_dict_t props, lmm_constraint_t constraint);
+
+      /* Link destruction logic */
+      /**************************/
+        protected:
+      ~Link();
+        public:
+      void destroy(); // Must be called instead of the destructor
+        private:
+      bool currentlyDestroying_ = false;
+
+        public:
+      /** @brief Callback signal fired when a new Link is created.
+       *  Signature: void(Link*) */
+      static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::Link*)> onCreation;
+
+      /** @brief Callback signal fired when a Link is destroyed.
+       *  Signature: void(Link*) */
+      static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::Link*)> onDestruction;
+
+      /** @brief Callback signal fired when the state of a Link changes (when it is turned on or off)
+       *  Signature: `void(Link*)` */
+      static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::Link*)> onStateChange;
+
+      /** @brief Callback signal fired when a communication starts
+       *  Signature: `void(NetworkAction *action, RoutingEdge *src, RoutingEdge *dst)` */
+      static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::NetworkAction*, simgrid::surf::NetCard *src, simgrid::surf::NetCard *dst)> onCommunicate;
+
+
+
+      /** @brief Get the bandwidth in bytes per second of current Link */
+      virtual double getBandwidth();
+
+      /** @brief Update the bandwidth in bytes per second of current Link */
+      virtual void updateBandwidth(double value)=0;
+
+      /** @brief Get the latency in seconds of current Link */
+      virtual double getLatency();
+
+      /** @brief Update the latency in seconds of current Link */
+      virtual void updateLatency(double value)=0;
+
+      /** @brief The sharing policy is a @{link e_surf_link_sharing_policy_t::EType} (0: FATPIPE, 1: SHARED, 2: FULLDUPLEX) */
+      virtual int sharingPolicy();
+
+      /** @brief Check if the Link is used */
+      bool isUsed() override;
+
+      void turnOn() override;
+      void turnOff() override;
+
+      virtual void setStateTrace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with states events (ON or OFF). Trace must contain boolean values. */
+      virtual void setBandwidthTrace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with bandwidth events (peak speed changes due to external load). Trace must contain percentages (value between 0 and 1). */
+      virtual void setLatencyTrace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with latency events (peak latency changes due to external load). Trace must contain absolute values */
+
+      tmgr_trace_iterator_t m_stateEvent = NULL;
+      s_surf_metric_t m_latency = {1.0,0,NULL};
+      s_surf_metric_t m_bandwidth = {1.0,0,NULL};
+
+      /* User data */
+        public:
+      void *getData()        { return userData;}
+      void  setData(void *d) { userData=d;}
+        private:
+      void *userData = NULL;
+
+      /* List of all links */
+        private:
+      static boost::unordered_map<std::string, Link *> *links;
+        public:
+      static Link *byName(const char* name);
+      static int linksCount();
+      static Link **linksList();
+      static void linksExit();
+    };
+
+    /**********
+     * Action *
+     **********/
+    /** @ingroup SURF_network_interface
+     * @brief SURF network action interface class
+     * @details A NetworkAction represents a communication between two [hosts](\ref Host)
+     */
+    class NetworkAction : public simgrid::surf::Action {
+    public:
+      /** @brief Constructor
+       *
+       * @param model The NetworkModel associated to this NetworkAction
+       * @param cost The cost of this  NetworkAction in [TODO]
+       * @param failed [description]
+       */
+      NetworkAction(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed)
+    : simgrid::surf::Action(model, cost, failed) {}
+
+      /**
+       * @brief NetworkAction constructor
+       *
+       * @param model The NetworkModel associated to this NetworkAction
+       * @param cost The cost of this  NetworkAction in [TODO]
+       * @param failed [description]
+       * @param var The lmm variable associated to this Action if it is part of a
+       * LMM component
+       */
+      NetworkAction(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed, lmm_variable_t var)
+      : simgrid::surf::Action(model, cost, failed, var) {};
+
+      void setState(simgrid::surf::Action::State state) override;
+
+      double latency_;
+      double latCurrent_;
+      double weight_;
+      double rate_;
+      const char* senderLinkName_;
+      double senderSize_;
+      xbt_fifo_item_t senderFifoItem_;
+    };
+  }
 }
-  bool isShared();
-  bool isUsed();
-  double getBandwidth();
-};
-
-/**********
- * Action *
- **********/
-class NetworkAction : virtual public Action {
-public:
-  NetworkAction() {};
-  double m_latency;
-  double m_latCurrent;
-  double m_weight;
-  double m_rate;
-  const char* p_senderLinkName;
-  double m_senderGap;
-  double m_senderSize;
-  xbt_fifo_item_t p_senderFifoItem;
-#ifdef HAVE_LATENCY_BOUND_TRACKING
-  int m_latencyLimited;
-#endif
-
-};
-
-class NetworkActionLmm : public ActionLmm, public NetworkAction {
-public:
-  NetworkActionLmm() {};
-};
 
 #endif /* SURF_NETWORK_INTERFACE_HPP_ */