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Various doc improvement, mostly on rendering
[simgrid.git] / docs / source / XML_Reference.rst
diff --git a/docs/source/XML_Reference.rst b/docs/source/XML_Reference.rst
new file mode 100644 (file)
index 0000000..87a7181
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,404 @@
+.. raw:: html
+
+   <object id="TOC" data="graphical-toc.svg" width="100%" type="image/svg+xml"></object>
+   <script>
+   window.onload=function() { // Wait for the SVG to be loaded before changing it
+     var elem=document.querySelector("#TOC").contentDocument.getElementById("ReferenceBox")
+     elem.style="opacity:0.93999999;fill:#ff0000;fill-opacity:0.1;stroke:#000000;stroke-width:0.35277778;stroke-linecap:round;stroke-linejoin:round;stroke-miterlimit:4;stroke-dasharray:none;stroke-dashoffset:0;stroke-opacity:1";
+   }
+   </script>
+   <br/>
+   <br/>
+
+.. _platform_reference:
+
+Complete XML Reference
+**********************
+
+Your platform description should follow the specification presented in the
+`simgrid.dtd <https://simgrid.org/simgrid.dtd>`_ DTD file. The same DTD is used for both platform and deployment files.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_config:
+
+<config>
+--------
+
+Adding configuration flags directly into the platform file becomes particularly
+useful when the realism of the described platform depends on some specific
+flags. For example, this could help you to finely tune SMPI. Almost all
+:ref:`command-line configuration items <options_list>` can be configured this
+way.
+
+Each configuration flag is described as a :ref:`pf_tag_prop` whose ``id`` is the
+name of the flag and ``value`` is what it has to be set to.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_platform` (must appear before any other tags) |br|
+**Children tags:** :ref:`pf_tag_prop` |br|
+**Attributes:** none
+
+.. code-block:: xml
+
+   <?xml version = '1.0'?>
+   <!DOCTYPE platform SYSTEM "https://simgrid.org/simgrid.dtd">
+   <platform version = "4.1">
+     <config>
+       <prop id = "maxmin/precision" value = "0.000010" />
+       <prop id = "cpu/optim" value = "TI" />
+       <prop id = "network/model" value = "SMPI" />
+       <prop id = "smpi/bw-factor" value = "65472:0.940694;15424:0.697866;9376:0.58729" />
+     </config>
+
+     <!-- The rest of your platform -->
+   </platform>
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_host:
+
+<host>
+------
+
+A host is the computing resource on which an actor can run. See :cpp:class:`simgrid::s4u::Host`.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_zone` (only leaf zones, i.e., zones containing neither inner zones nor clusters) |br|
+**Children tags:** :ref:`pf_tag_mount`, :ref:`pf_tag_prop`, :ref:`pf_tag_storage` |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``: Host name.
+   Must be unique over the whole platform.
+:``speed``: Computational power (per core, in flop/s).
+   If you use DVFS, provide a comma-separated list of values for each pstate (see :ref:`howto_dvfs`).
+:``core``: Amount of cores (default: 1).
+   See :ref:`howto_multicore`.
+:``availability_file``:
+   File containing the availability profile.
+   Almost every lines of such files describe timed events as ``date ratio``.
+   Example:
+
+   .. code-block:: python
+
+      1 0.5
+      2 0.2
+      5 1
+      LOOPAFTER 5
+
+   - At time t = 1, half of the host computational power (0.5 means 50%) is used to process some background load, hence
+     only 50% of this initial power remains available to your own simulation.
+   - At time t = 2, the available power drops at 20% of the initial value.
+   - At time t = 5, the host can compute at full speed again.
+   - At time t = 10, the profile is reset (as we are 5 seconds after the last event). Then the available speed will drop
+     again to 50% at time t = 11.
+
+   If your profile does not contain any LOOPAFTER line, then it will
+   be executed only once and not repeated.
+
+   .. warning:: Don't get fooled: Bandwidth and Latency profiles of a :ref:`pf_tag_link` contain absolute values, while
+      Availability profiles of a :ref:`pf_tag_host` contain ratios.
+:``state_file``: File containing the state profile.
+   Almost every lines of such files describe timed events as ``date boolean``.
+   Example:
+
+   .. code-block:: python
+
+      1 0
+      2 1
+      LOOPAFTER 8
+
+   - At time t = 1, the host is turned off (a zero value means OFF)
+   - At time t = 2, the host is turned back on (any other value than zero means ON)
+   - At time t = 10, the profile is reset (as we are 8 seconds after the last event). Then the host will be turned off 
+     again at time t = 11.
+
+   If your profile does not contain any LOOPAFTER line, then it will
+   be executed only once and not repeated.
+
+:``coordinates``: Vivaldi coordinates (meaningful for Vivaldi zones only).
+   See :ref:`pf_tag_peer`.
+:``pstate``: Initial pstate (default: 0, the first one).
+   See :ref:`howto_dvfs`.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_link:
+
+<link>
+------
+
+SimGrid links usually represent one-hop network connections (see :cpp:class:`simgrid::s4u::Link`), i.e., a single wire. 
+They can also be used to abstract a larger network interconnect, e.g., the entire transcontinental network, into a 
+single element.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_zone` (both leaf zones and inner zones) |br|
+**Children tags:** :ref:`pf_tag_prop` |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``:  Link name. Must be unique over the whole platform.
+:``bandwidth``: Maximum bandwidth for this link. You must specify a unit as follows.
+
+   **Units in bytes and powers of 2** (1 KiBps = 1,024 Bps):
+     Bps, KiBps, MiBps, GiBps, TiBps, PiBps, or EiBps. |br|
+   **Units in bits  and powers of 2** (1 Bps = 8 bps):
+     bps, Kibps, Mibps, Gibps, Tibps, Pibps, or Eibps. |br|
+   **Units in bytes and powers of 10**  (1 KBps = 1,000 Bps):
+     Bps, KBps, MBps, GBps, TBps, PBps, or EBps. |br|
+   **Units in bits  and powers of 10:**
+     bps, Kbps, Mbps, Gbps, Tbps, Pbps, or Ebps.
+
+:``latency``: Latency for this link (default: 0.0). You must specify a unit as follows.
+
+   ==== =========== ======================
+   Unit Meaning     Duration in seconds
+   ==== =========== ======================
+   ps   picosecond  10⁻¹² = 0.000000000001
+   ns   nanosecond  10⁻⁹ = 0.000000001
+   us   microsecond 10⁻⁶ = 0.000001
+   ms   millisecond 10⁻³ = 0.001
+   s    second      1
+   m    minute      60
+   h    hour        60 * 60
+   d    day         60 * 60 * 24
+   w    week        60 * 60 * 24 * 7
+   ==== =========== ======================
+
+:``sharing_policy``: Sharing policy for the link. Possible values are ``SHARED``, ``FATPIPE`` or ``SPLITDUPLEX``
+   (default: ``SPLITDUPLEX``).
+
+   If set to ``SPLITDUPLEX``, the link models the full-duplex
+   behavior, as meant in TCP or UDP. To that extend, the link is
+   actually split in two links whose names are suffixed with "_UP" and
+   "_DOWN". You should then specify the direction to use when
+   referring to that link in a :ref:`pf_tag_link_ctn`.
+
+   If set to ``FATPIPE``, flows have no impact on each other, hence
+   each flow can exploit the full bandwidth. This models Internet
+   backbones that cannot get saturated by your application. From your
+   application point of view, there is no congestion on these
+   backbones.
+
+   If set to ``SHARED``, the available bandwidth is fairly shared
+   among ALL flows traversing this link. The resulting link is not
+   full-duplex (as UDP or TCP would be): communications in both
+   directions share the same link. Prefer ``SPLITDUPLEX`` for TCP flows.
+
+:``bandwidth_file``: File containing the bandwidth profile.
+   Almost every lines of such files describe timed events as ``date
+   bandwidth`` (in bytes per second).
+   Example:
+
+   .. code-block:: python
+
+      4.0 40000000
+      8.0 60000000
+      LOOPAFTER 12.0
+
+   - At time t = 4, the bandwidth is of 40 MBps.
+   - At time t = 8, it raises to 60MBps.
+   - At time t = 24, it drops at 40 MBps again.
+
+   If your profile does not contain any LOOPAFTER line, then it will
+   be executed only once and not repeated.
+
+   .. warning:: Don't get fooled: Bandwidth and Latency profiles of a :ref:`pf_tag_link` contain absolute values, while
+      Availability profiles of a :ref:`pf_tag_host` contain ratios.
+
+:``latency_file``: File containing the latency profile.
+   Almost every lines of such files describe timed events as ``date
+   latency`` (in seconds).
+   Example:
+
+   .. code-block:: python
+
+      1.0 0.001
+      3.0 0.1
+      LOOPAFTER 5.0
+
+   - At time t = 1, the latency is of 1ms (0.001 second)
+   - At time t = 3, the latency is of 100ms (0.1 second)
+   - At time t = 8 (5 seconds after the last event), the profile loops.
+   - At time t = 9 (1 second after the loop reset), the latency is back at 1ms.
+
+   If your profile does not contain any LOOPAFTER line, then it will
+   be executed only once and not repeated.
+
+  .. warning:: Don't get fooled: Bandwidth and Latency profiles of a :ref:`pf_tag_link` contain absolute values, while
+      Availability profiles of a :ref:`pf_tag_host` contain ratios.
+
+:``state_file``: File containing the state profile. See :ref:`pf_tag_host`.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_link_ctn:
+
+<link_ctn>
+----------
+
+An element in a route, representing a previously defined link.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_route` |br|
+**Children tags:** none |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``: Link that is to be included in this route.
+:``direction``: either ``UP`` (by default) or ``DOWN``, specifying whether to
+                use the uplink or downlink component of the link (that must
+                follow the ``SPLITDUPLEX`` sharing policy). |br|
+                Please refer to the ``sharing_policy`` attribute in
+                :ref:`pf_tag_link`.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_peer:
+
+<peer>
+------
+
+This tag represents a peer, as in Peer-to-Peer (P2P) networks. It is
+handy to model situations where hosts have an asymmetric
+connectivity. Computers connected through set-top-boxes usually have a
+much better download rate than their upload rate.  To model this,
+<peer> creates and connects several elements: an host, an upload link
+and a download link.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_zone` (only with Vivaldi routing) |br|
+**Children tags:** none |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``: Name of the host. Must be unique on the whole platform.
+:``speed``: Computational power (in flop/s).
+   If you use DVFS, provide a comma-separated list of values for each pstate (see :ref:`howto_dvfs`). 
+:``bw_in``: Bandwidth of the private downstream link, along with its
+           unit. See :ref:`pf_tag_link`.
+:``bw_out``: Bandwidth of the private upstream link, along with its
+            unit. See :ref:`pf_tag_link`.
+:``lat``: Latency of both private links. See :ref:`pf_tag_link`.
+:``coordinates``: Coordinates of the gateway for this peer.
+
+   The communication latency between a host A = (xA,yA,zA) and a host B = (xB,yB,zB) is computed as follows:
+
+   latency = sqrt( (xA-xB)² + (yA-yB)² ) + zA + zB
+
+   See the documentation of
+   :cpp:class:`simgrid::kernel::routing::VivaldiZone` for details on
+   how the latency is computed from the coordinates, and on how the up
+   and down bandwidth are used.
+:``availability_file``: File containing the availability profile.
+   See the full description in :ref:`pf_tag_host`
+:``state_file``: File containing the state profile.
+   See the full description in :ref:`pf_tag_host`
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_platform:
+
+<platform>
+----------
+
+**Parent tags:** none (this is the root tag of every file) |br|
+**Children tags:** :ref:`pf_tag_config` (must come first),
+:ref:`pf_tag_cluster`, :ref:`pf_tag_cabinet`, :ref:`pf_tag_peer`,
+:ref:`pf_tag_zone`, :ref:`pf_tag_trace`, :ref:`pf_tag_trace_connect` |br|
+**Attributes:**
+
+:``version``: Version of the DTD, describing the whole XML format.
+             This versionning allow future evolutions, even if we
+             avoid backward-incompatible changes. The current version
+             is **4.1**. The ``simgrid_update_xml`` program can
+             upgrade most of the past platform files to the most recent
+             formalism.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_prop:
+
+<prop>
+------
+
+This tag can be used to attach user-defined properties to some
+platform elements. Both the name and the value can be any string of
+your wish. You can use this to pass extra parameters to your code and
+the plugins.
+
+From your code, you can interact with these properties using the
+following functions:
+
+- Actor: :cpp:func:`simgrid::s4u::Actor::get_property` or :cpp:func:`MSG_process_get_property_value`
+- Cluster: this is a zone, see below.
+- Host: :cpp:func:`simgrid::s4u::Host::get_property` or :cpp:func:`MSG_host_get_property_value`
+- Link: :cpp:func:`simgrid::s4u::Link::get_property`
+- Storage: :cpp:func:`simgrid::s4u::Storage::get_property` or :cpp:func:`MSG_storage_get_property_value`
+- Zone: :cpp:func:`simgrid::s4u::Zone::get_property` of :cpp:func:`MSG_zone_get_property_value`
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_actor`, :ref:`pf_tag_config`, :ref:`pf_tag_cluster`, :ref:`pf_tag_host`,
+:ref:`pf_tag_link`, :ref:`pf_tag_storage`, :ref:`pf_tag_zone` |br|
+**Children tags:** none |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``: Name of the defined property.
+:``value``: Value of the defined property.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_route:
+
+<route>
+-------
+
+A path between two network locations, composed of several occurences
+of :ref:`pf_tag_link` .
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_zone` |br|
+**Children tags:** :ref:`pf_tag_link_ctn` |br|
+**Attributes:**
+
+:``src``: Host from which this route starts. Must be an existing host.
+:``dst``: Host to which this route leads. Must be an existing host.
+:``symmetrical``: Whether this route is symmetrical, ie, whether we
+                 are defining the route ``dst -> src`` at the same
+                 time. Valid values: ``yes``, ``no``,``YES``, ``NO``.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_router:
+
+<router>
+------------------------------------------------------------------
+
+A router is similar to a :ref:`pf_tag_host`, but it cannot contain
+any actor. It is only useful to some routing algorithms. In
+particular, they are useful when you want to use the NS3 bindings to
+break the routes that are longer than 1 hop.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_zone` (only leaf zones, i.e., zones containing neither inner zones nor clusters) |br|
+**Children tags:** :ref:`pf_tag_prop`, :ref:`pf_tag_storage` |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``: Router name.
+   No other host or router may have the same name over the whole platform.
+:``coordinates``: Vivaldi coordinates. See :ref:`pf_tag_peer`.
+
+-------------------------------------------------------------------------------
+
+.. _pf_tag_zone:
+
+<zone>
+------
+
+A networking zone is an area in which elements are located. See :cpp:class:`simgrid::s4u::Zone`.
+
+**Parent tags:** :ref:`pf_tag_platform`, :ref:`pf_tag_zone` (only internal nodes, i.e., zones
+containing only inner zones or clusters but no basic
+elements such as host or peer) |br|
+**Children tags (if internal zone):** :ref:`pf_tag_cluster`, :ref:`pf_tag_link`, :ref:`pf_tag_zone` |br|
+**Children tags (if leaf zone):** :ref:`pf_tag_host`, :ref:`pf_tag_link`, :ref:`pf_tag_peer` |br|
+**Attributes:**
+
+:``id``: Zone name.
+   No other zone may have the same name over the whole platform.
+:``routing``: Routing algorithm to use.
+
+
+.. |br| raw:: html
+
+   <br />