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Inventive hack to get flex raising exceptions on parse error
[simgrid.git] / src / surf / surf_interface.hpp
index 0e001a9..ef68675 100644 (file)
-//using namespace generic;
+/* Copyright (c) 2004-2019. 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_MODEL_H_
 #define SURF_MODEL_H_
 
-#include <xbt.h>
+#include "src/internal_config.h"
+#include "src/surf/surf_private.hpp"
+
+#include <cmath>
+#include <set>
 #include <string>
+#include <unordered_map>
 #include <vector>
-#include <iostream>
-#include <memory>
-#include <boost/function.hpp>
-#include "surf/trace_mgr.h"
-#include "xbt/lib.h"
-#include "surf/surf_routing.h"
-#include "simgrid/platf_interface.h"
-#include "surf/surf.h"
-#include "surf/surf_private.h"
-
-extern tmgr_history_t history;
-#define NO_MAX_DURATION -1.0
-
-using namespace std;
-
-/** \ingroup SURF_simulation
- *  \brief Return the current time
- *
- *  Return the current time in millisecond.
- */
 
 /*********
  * Utils *
  *********/
 
 /* user-visible parameters */
-extern double sg_tcp_gamma;
-extern double sg_sender_gap;
-extern double sg_latency_factor;
-extern double sg_bandwidth_factor;
-extern double sg_weight_S_parameter;
-extern int sg_network_crosstraffic;
-#ifdef HAVE_GTNETS
-extern double sg_gtnets_jitter;
-extern int sg_gtnets_jitter_seed;
-#endif
-extern xbt_dynar_t surf_path;
-
-#ifdef __cplusplus
-extern "C" {
-#endif
-XBT_PUBLIC(double) surf_get_clock(void);
-#ifdef __cplusplus
+XBT_PUBLIC_DATA double sg_maxmin_precision;
+XBT_PUBLIC_DATA double sg_surf_precision;
+XBT_PUBLIC_DATA int sg_concurrency_limit;
+
+extern XBT_PRIVATE double sg_latency_factor;
+extern XBT_PRIVATE double sg_bandwidth_factor;
+extern XBT_PRIVATE double sg_weight_S_parameter;
+extern XBT_PRIVATE std::vector<std::string> surf_path;
+extern XBT_PRIVATE std::unordered_map<std::string, simgrid::kernel::profile::Profile*> traces_set_list;
+extern XBT_PRIVATE std::set<std::string> watched_hosts;
+
+static inline void double_update(double* variable, double value, double precision)
+{
+  // printf("Updating %g -= %g +- %g\n",*variable,value,precision);
+  // xbt_assert(value==0  || value>precision);
+  // Check that precision is higher than the machine-dependent size of the mantissa. If not, brutal rounding  may
+  // happen, and the precision mechanism is not active...
+  // xbt_assert(*variable< (2<<DBL_MANT_DIG)*precision && FLT_RADIX==2);
+  *variable -= value;
+  if (*variable < precision)
+    *variable = 0.0;
 }
-#endif
-
-extern double sg_sender_gap;
-XBT_PUBLIC(int)  SURF_CPU_LEVEL;    //Surf cpu level
-
-int __surf_is_absolute_file_path(const char *file_path);
-
-/***********
- * Classes *
- ***********/
-//class Model;
-typedef Model* ModelPtr;
-
-//class Resource;
-typedef Resource* ResourcePtr;
-typedef boost::function<void (ResourcePtr r)> ResourceCallback;
-                       
-//class Action;
-typedef Action* ActionPtr;
-typedef boost::function<void (ActionPtr a)> ActionCallback;
-
-//class ActionLmm;
-typedef ActionLmm* ActionLmmPtr;
-
-enum heap_action_type{
-  LATENCY = 100,
-  MAX_DURATION,
-  NORMAL,
-  NOTSET
-};
-
-/*********
- * Trace *
- *********/
-/* For the trace and trace:connect tag (store their content till the end of the parsing) */
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) traces_set_list;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_host_avail;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_power;
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_link_avail; 
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_bandwidth; 
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dict_t) trace_connect_list_latency;
 
+static inline int double_positive(double value, double precision)
+{
+  return (value > precision);
+}
 
-/*********
- * Model *
- *********/
-XBT_PUBLIC_DATA(xbt_dynar_t) model_list;
-
-class Model {
-public:
-  Model(string name);
-  virtual ~Model();
-
-  //ResourcePtr createResource(string name);
-  ActionPtr createAction(double _cost, bool _failed);
-  virtual double shareResources(double now);
-  virtual double shareResourcesLazy(double now);
-  virtual double shareResourcesFull(double now);
-  double shareResourcesMaxMin(xbt_swag_t running_actions,
-                                      lmm_system_t sys,
-                                      void (*solve) (lmm_system_t));
-  virtual void updateActionsState(double now, double delta);
-  virtual void updateActionsStateLazy(double now, double delta);
-  virtual void updateActionsStateFull(double now, double delta);
-
-  string getName() {return m_name;};
-
-  void addTurnedOnCallback(ResourceCallback rc);
-  void notifyResourceTurnedOn(ResourcePtr r);
-
-  void addTurnedOffCallback(ResourceCallback rc);  
-  void notifyResourceTurnedOff(ResourcePtr r);
-
-  void addActionCancelCallback(ActionCallback ac);
-  void notifyActionCancel(ActionPtr a);
-  void addActionResumeCallback(ActionCallback ac);
-  void notifyActionResume(ActionPtr a);
-  void addActionSuspendCallback(ActionCallback ac);  
-  void notifyActionSuspend(ActionPtr a);
-
-  lmm_system_t p_maxminSystem;
-  e_UM_t p_updateMechanism;
-  xbt_swag_t p_modifiedSet;
-  xbt_heap_t p_actionHeap;
-  int m_selectiveUpdate;
+static inline int double_equals(double value1, double value2, double precision)
+{
+  return (fabs(value1 - value2) < precision);
+}
 
-  xbt_swag_t p_readyActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_READY */
-  xbt_swag_t p_runningActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_RUNNING */
-  xbt_swag_t p_failedActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_FAILED */
-  xbt_swag_t p_doneActionSet; /**< Actions in state SURF_ACTION_DONE */
-  string m_name;
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the CPU model with the model Cas01
+ *
+ *  By default, this model uses the lazy optimization mechanism that relies on partial invalidation in LMM and a heap
+ *  for lazy action update.
+ *  You can change this behavior by setting the cpu/optim configuration variable to a different value.
+ *
+ *  You shouldn't have to call it by yourself.
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_cpu_model_init_Cas01();
 
-protected:
-  std::vector<ActionPtr> m_failedActions, m_runningActions;
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Same as network model 'LagrangeVelho', only with different correction factors.
+ *
+ * This model is proposed by Pierre-Nicolas Clauss and Martin Quinson and Stéphane Génaud based on the model 'LV08' and
+ * different correction factors depending on the communication size (< 1KiB, < 64KiB, >= 64KiB).
+ * See comments in the code for more information.
+ *
+ *  @see surf_host_model_init_SMPI()
+ */
+#if !HAVE_SMPI
+XBT_ATTRIB_NORETURN
+#endif
+XBT_PUBLIC void surf_network_model_init_SMPI();
 
-private:
-  ResourceCallback m_resOnCB, m_resOffCB;
-  ActionCallback m_actCancelCB, m_actSuspendCB, m_actResumeCB;
-};
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Same as network model 'LagrangeVelho', only with different correction factors.
+ *
+ * This model implements a variant of the contention model on Infiniband networks based on
+ * the works of Jérôme Vienne : http://mescal.imag.fr/membres/jean-marc.vincent/index.html/PhD/Vienne.pdf
+ *
+ *  @see surf_host_model_init_IB()
+ */
+#if !HAVE_SMPI
+XBT_ATTRIB_NORETURN
+#endif
+XBT_PUBLIC void surf_network_model_init_IB();
 
-/************
- * Resource *
- ************/
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the network model 'LegrandVelho'
+ *
+ * This model is proposed by Arnaud Legrand and Pedro Velho based on the results obtained with the GTNets simulator for
+ * onelink and dogbone sharing scenarios. See comments in the code for more information.
+ *
+ *  @see surf_host_model_init_LegrandVelho()
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_network_model_init_LegrandVelho();
 
-/**
- * Resource which have a metric handled by a maxmin system
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the network model 'Constant'
+ *
+ *  In this model, the communication time between two network cards is constant, hence no need for a routing table.
+ *  This is particularly useful when simulating huge distributed algorithms where scalability is really an issue. This
+ *  function is called in conjunction with surf_host_model_init_compound.
+ *
+ *  @see surf_host_model_init_compound()
  */
-typedef struct {
-  double scale;
-  double peak;
-  tmgr_trace_event_t event;
-} s_surf_metric_t;
+XBT_PUBLIC void surf_network_model_init_Constant();
 
-class Resource {
-public:
-  Resource();
-  Resource(ModelPtr model, const char *name, xbt_dict_t properties);
-  virtual ~Resource() {
-       xbt_free((void*)m_name);
-    xbt_dict_free(&m_properties);
-  };
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the network model CM02
+ *
+ *  You should call this function by yourself only if you plan using surf_host_model_init_compound.
+ *  See comments in the code for more information.
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_network_model_init_CM02();
 
-  virtual void updateState(tmgr_trace_event_t event_type, double value, double date)=0;
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the network model NS3
+ *
+ *  This function is called by surf_host_model_init_NS3 or by yourself only if you plan using
+ *  surf_host_model_init_compound
+ *
+ *  @see surf_host_model_init_NS3()
+ */
+#if !SIMGRID_HAVE_NS3
+XBT_ATTRIB_NORETURN
+#endif
+XBT_PUBLIC void surf_network_model_init_NS3();
 
-  //private
-  virtual bool isUsed()=0;
-  //FIXME:updateActionState();
-  //FIXME:updateResourceState();
-  //FIXME:finilize();
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the current best network and cpu models at hand
+ *
+ *  This platform model separates the host model and the network model.
+ *  The host model will be initialized with the model compound, the network model with the model LV08 (with cross
+ *  traffic support) and the CPU model with the model Cas01.
+ *  Such model is subject to modification with warning in the ChangeLog so monitor it!
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_vm_model_init_HL13();
 
-  bool isOn();
-  void turnOn();
-  void turnOff();
-  void setName(string name);
-  const char *getName();
-  virtual xbt_dict_t getProperties();
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with a compound host model
+ *
+ *  This function should be called after a cpu_model and a network_model have been set up.
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_host_model_init_compound();
 
-  ModelPtr getModel() {return p_model;};
-  virtual e_surf_resource_state_t getState();
-  virtual void setState(e_surf_resource_state_t state);
-  void printModel() { std::cout << p_model->getName() << "<<plop"<<std::endl;};
-  void *p_resource;
-  const char *m_name;
-  xbt_dict_t m_properties;
-  ModelPtr p_model;
-  e_surf_resource_state_t p_stateCurrent;
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the current best network and cpu models at hand
+ *
+ *  This platform model separates the host model and the network model.
+ *  The host model will be initialized with the model compound, the network model with the model LV08 (with cross
+ *  traffic support) and the CPU model with the model Cas01.
+ *  Such model is subject to modification with warning in the ChangeLog so monitor it!
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_host_model_init_current_default();
 
-protected:
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief Initializes the platform with the model L07
+ *
+ *  With this model, only parallel tasks can be used. Resource sharing is done by identifying bottlenecks and giving an
+ *  equal share of the model to each action.
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_host_model_init_ptask_L07();
 
-private:
-  bool m_running;  
+/** @ingroup SURF_models
+ *  @brief The storage model
+ */
+XBT_PUBLIC void surf_storage_model_init_default();
+
+XBT_PUBLIC void surf_disk_model_init_default();
+
+/* --------------------
+ *  Model Descriptions
+ * -------------------- */
+/** @brief Resource model description */
+struct surf_model_description_t {
+  const char* name;
+  const char* description;
+  void_f_void_t model_init_preparse;
 };
 
-class ResourceLmm: virtual public Resource {
-public:
-  ResourceLmm() : p_constraint(NULL) {
-       p_power.event = NULL;
-  };
-  ResourceLmm(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() {
-  };
-  lmm_constraint_t p_constraint;
-  tmgr_trace_event_t p_stateEvent;
-  s_surf_metric_t p_power;
-};
+XBT_PUBLIC int find_model_description(const std::vector<surf_model_description_t>& table, const std::string& name);
+XBT_PUBLIC void model_help(const char* category, const std::vector<surf_model_description_t>& table);
+
+#define SIMGRID_REGISTER_PLUGIN(id, desc, init)                                                                        \
+  static void XBT_ATTRIB_CONSTRUCTOR(800) _XBT_CONCAT3(simgrid_, id, _plugin_register)()                               \
+  {                                                                                                                    \
+    simgrid_add_plugin_description(_XBT_STRINGIFY(id), (desc), (init));                                                \
+  }
+
+XBT_PUBLIC void simgrid_add_plugin_description(const char* name, const char* description, void_f_void_t init_fun);
+
+/** @brief The list of all available plugins */
+XBT_PUBLIC_DATA std::vector<surf_model_description_t>* surf_plugin_description;
+/** @brief The list of all available optimization modes (both for cpu and networks).
+ *  These optimization modes can be set using --cfg=cpu/optim:... and --cfg=network/optim:... */
+XBT_PUBLIC_DATA const std::vector<surf_model_description_t> surf_optimization_mode_description;
+/** @brief The list of all cpu models (pick one with --cfg=cpu/model) */
+XBT_PUBLIC_DATA const std::vector<surf_model_description_t> surf_cpu_model_description;
+/** @brief The list of all network models (pick one with --cfg=network/model) */
+XBT_PUBLIC_DATA const std::vector<surf_model_description_t> surf_network_model_description;
+/** @brief The list of all disk models (pick one with --cfg=disk/model) */
+XBT_PUBLIC_DATA const std::vector<surf_model_description_t> surf_disk_model_description;
+/** @brief The list of all storage models (pick one with --cfg=storage/model) */
+XBT_PUBLIC_DATA const std::vector<surf_model_description_t> surf_storage_model_description;
+/** @brief The list of all host models (pick one with --cfg=host/model:) */
+XBT_PUBLIC_DATA const std::vector<surf_model_description_t> surf_host_model_description;
 
 /**********
  * Action *
  **********/
 
-class Action {
-public:
-  Action();
-  Action(ModelPtr model, double cost, bool failed);
-  virtual ~Action();
-  
-  s_xbt_swag_hookup_t p_stateHookup;
-
-  e_surf_action_state_t getState(); /**< get the state*/
-  virtual void setState(e_surf_action_state_t state); /**< Change state*/
-  double getStartTime(); /**< Return the start time of an action */
-  double getFinishTime(); /**< Return the finish time of an action */
-  void setData(void* data);
-
-  void ref();
-  virtual int unref();     /**< Specify that we don't use that action anymore. Returns true if the action was destroyed and false if someone still has references on it. */
-  virtual void cancel();     /**< Cancel a running action */
-  virtual void recycle();     /**< Recycle an action */
-  
-  virtual void suspend()=0;     /**< Suspend an action */
-  virtual void resume()=0;     /**< Resume a suspended action */
-  virtual bool isSuspended()=0;     /**< Return whether an action is suspended */
-  virtual void setMaxDuration(double duration)=0;     /**< Set the max duration of an action*/
-  virtual void setPriority(double priority)=0;     /**< Set the priority of an action */
-#ifdef HAVE_TRACING
-  void setCategory(const char *category); /**< Set the category of an action */
-#endif
-  virtual double getRemains();     /**< Get the remains of an action */
-#ifdef HAVE_LATENCY_BOUND_TRACKING
-  int getLatencyLimited();     /**< Return 1 if action is limited by latency, 0 otherwise */
-#endif
-
-  xbt_swag_t p_stateSet;
-
-  double m_priority; /**< priority (1.0 by default) */
-  double m_bound;              /**< the capping of the CPU use  */
-  bool m_failed;
-  double m_start; /**< start time  */
-  double m_finish; /**< finish time : this is modified during the run and fluctuates until the task is completed */
-  double m_remains; /**< How much of that cost remains to be done in the currently running task */
-  #ifdef HAVE_LATENCY_BOUND_TRACKING
-  int m_latencyLimited;               /**< Set to 1 if is limited by latency, 0 otherwise */
-  #endif
-  double m_maxDuration; /*< max_duration (may fluctuate until the task is completed) */  
-  char *p_category;               /**< tracing category for categorized resource utilization monitoring */  
-  int    m_cost;
-  void *p_data; /**< for your convenience */
-protected:
-  ModelPtr p_model;  
-  int    m_refcount;
-#ifdef HAVE_TRACING
-#endif
-
-private:
-  int resourceUsed(void *resource_id);
-  /* Share the resources to the actions and return in how much time
-     the next action may terminate */
-  double shareResources(double now);
-  /* Update the actions' state */
-  void updateActionsState(double now, double delta);
-  void updateResourceState(void *id, tmgr_trace_event_t event_type,
-                                 double value, double time);
-
-  xbt_swag_t p_modifiedSet;
-  xbt_heap_t p_actionHeap;
-  int m_selectiveUpdate;
-};
-
-//FIXME:REMOVE
-void surf_action_lmm_update_index_heap(void *action, int i);
-
-class ActionLmm: virtual public Action {
-public:
-  ActionLmm() : m_suspended(false) {
-       p_actionListHookup.prev = 0;
-       p_actionListHookup.next = 0;
-        m_lastUpdate = 0;
-        m_lastValue = 0;
-  };
-  ActionLmm(ModelPtr /*model*/, double /*cost*/, bool /*failed*/) : m_suspended(false) {
-       p_actionListHookup.prev = 0;
-       p_actionListHookup.next = 0;
-        m_lastUpdate = 0;
-        m_lastValue = 0;
-  };
-
-  virtual void updateRemainingLazy(double now);
-  void heapInsert(xbt_heap_t heap, double key, enum heap_action_type hat);
-  void heapRemove(xbt_heap_t heap);
-  double getRemains();     /**< Get the remains of an action */
-  void updateIndexHeap(int i);
-
-  virtual int unref();
-  void cancel();
-  void suspend();
-  void resume();
-  bool isSuspended();
-  void setMaxDuration(double duration);
-  void setPriority(double priority);
-  void gapRemove();
-
-  lmm_variable_t p_variable;
-  s_xbt_swag_hookup_t p_actionListHookup;
-  int m_indexHeap;
-  double m_lastUpdate;
-  double m_lastValue;
-  enum heap_action_type m_hat;
-  int m_suspended;
-};
-
 #endif /* SURF_MODEL_H_ */