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unspecialize the trace setup for CPUs
[simgrid.git] / src / surf / cpu_interface.hpp
index 7beb425..27bcee0 100644 (file)
@@ -1,5 +1,11 @@
+/* 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. */
+
 #include "surf_interface.hpp"
-#include "maxmin_private.h"
+#include "maxmin_private.hpp"
 
 #ifndef SURF_CPU_INTERFACE_HPP_
 #define SURF_CPU_INTERFACE_HPP_
 /***********
  * 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 CpuPlugin;
 
-class CpuActionLmm;
-typedef CpuActionLmm *CpuActionLmmPtr;
+/*************
+ * Callbacks *
+ *************/
+XBT_PUBLIC(Cpu*) getActionCpu(CpuAction *action);
 
 /*********
  * 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(string name) : Model(name) {};
-  CpuPtr createResource(string name);
+  CpuModel() : Model() {};
+
+  /**
+   * @brief Create a Cpu
+   *
+   * @param host The host that will have this CPU
+   * @param speedPeak The peak spead (max speed in Flops)
+   * @param pstate [TODO]
+   * @param speedScale The speed scale (in [O;1] available speed from peak)
+   * @param speedTrace Trace variations
+   * @param core The number of core of this Cpu
+   * @param initiallyOn [TODO]
+   * @param state_trace [TODO]
+   */
+  virtual Cpu *createCpu(simgrid::s4u::Host *host, xbt_dynar_t speedPeak,
+                          int pstate, double speedScale,
+                          tmgr_trace_t speedTrace, int core,
+                          int initiallyOn,
+                          tmgr_trace_t state_trace)=0;
+
   void updateActionsStateLazy(double now, double delta);
   void updateActionsStateFull(double now, double delta);
-
-  virtual void addTraces() =0;
+  bool shareResourcesIsIdempotent() {return true;}
 };
 
 /************
  * 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(CpuModelPtr model, const char* name, xbt_dict_t properties, int core, double powerPeak, double powerScale)
-   : Resource(model, name, properties), m_core(core), m_powerPeak(powerPeak), m_powerScale(powerScale)
-   {};
-  virtual ActionPtr execute(double size)=0;
-  virtual ActionPtr sleep(double duration)=0;
+  /**
+   * @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 speedPeakList [TODO]
+   * @param pstate [TODO]
+   * @param core The number of core of this Cpu
+   * @param speedPeak The speed peak of this Cpu in flops (max speed)
+   * @param speedScale The speed scale of this Cpu in [0;1] (available amount)
+   * @param initiallyOn whether it is created running or crashed
+   */
+  Cpu(simgrid::surf::Model *model, simgrid::s4u::Host *host,
+    lmm_constraint_t constraint,
+         xbt_dynar_t speedPeakList, int pstate,
+         int core, double speedPeak, double speedScale,
+         int initiallyOn);
+
+  /**
+   * @brief Cpu constructor
+   *
+   * @param model The CpuModel associated to this Cpu
+   * @param host The host in which this Cpu should be plugged
+   * @param speedPeakList [TODO]
+   * @param pstate
+   * @param core The number of core of this Cpu
+   * @param speedPeak The speed peak of this Cpu in flops (max speed)
+   * @param speedScale The speed scale of this Cpu in [0;1] (available amount)
+   * @param initiallyOn whether it is created running or crashed
+   */
+  Cpu(simgrid::surf::Model *model, simgrid::s4u::Host *host,
+      xbt_dynar_t speedPeakList, int pstate,
+         int core, double speedPeak, double speedScale,
+         int initiallyOn);
+
+  ~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 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 getCore();
+
+  /** @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 power peak */
+  virtual double getCurrentPowerPeak();
 
-  void addTraces(void);
-  int m_core;
-  double m_powerPeak;            /*< CPU power peak */
-  double m_powerScale;           /*< Percentage of CPU disponible */
-protected:
+  virtual double getPowerPeakAt(int pstate_index);
 
-  //virtual boost::shared_ptr<Action> execute(double size) = 0;
-  //virtual boost::shared_ptr<Action> sleep(double duration) = 0;
-};
+  virtual int getNbPStates();
+  virtual void setPState(int pstate_index);
+  virtual int  getPState();
+
+  simgrid::s4u::Host* getHost() { return m_host; }
 
-class CpuLmm : public ResourceLmm, public Cpu {
 public:
-  CpuLmm() : p_constraintCore(NULL), p_constraintCoreId(NULL) {};
-  CpuLmm(CpuModelPtr model, const char* name, xbt_dict_t properties, int core, double powerPeak, double powerScale);
-  ~CpuLmm();
+  int m_core = 1;                /* Amount of cores */
+  double m_speedPeak;            /*< CPU speed peak, ie max value */
+  double m_speedScale;           /*< Percentage of CPU available according to the trace, in [O,1] */
+  simgrid::s4u::Host* m_host;
+
+  xbt_dynar_t p_speedPeakList = NULL; /*< List of supported CPU capacities (pstate related) */
+  int m_pstate = 0;                   /*< Current pstate (index in the speedPeakList)*/
+
   /* Note (hypervisor): */
-  lmm_constraint_t *p_constraintCore;
-  void **p_constraintCoreId;
+  lmm_constraint_t *p_constraintCore=NULL;
+  void **p_constraintCoreId=NULL;
 
+public:
+  void set_state_trace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with states events (ON or OFF) */
+  void set_speed_trace(tmgr_trace_t trace); /*< setup the trace file with availability events (peak speed changes due to external load) */
+protected:
+  tmgr_trace_iterator_t p_stateEvent = nullptr;
+  tmgr_trace_iterator_t p_speedEvent = nullptr;
 };
 
 /**********
  * Action *
  **********/
-class CpuAction : virtual public Action {
-public:
-  CpuAction(){};
-  CpuAction(ModelPtr model, double cost, bool failed)
-  : Action(model, cost, failed) {};
-  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 SURF Cpu action interface class
+ * @details A CpuAction represent the execution of code on a Cpu
+ */
+XBT_PUBLIC_CLASS CpuAction : public simgrid::surf::Action {
+friend XBT_PUBLIC(Cpu*) getActionCpu(CpuAction *action);
 public:
-  CpuActionLmm(){};
-  CpuActionLmm(ModelPtr model, double cost, bool failed)
-  : Action(model, cost, failed), ActionLmm(model, cost, failed), CpuAction(model, cost, failed) {};
+/** @brief Callbacks handler which emit the callbacks after CpuAction State changed *
+ * @details Callback functions have the following signature: `void(CpuAction *action, e_surf_action_state_t previous)`
+ */
+  static simgrid::xbt::signal<void(simgrid::surf::CpuAction*, e_surf_action_state_t)> onStateChange;
+
+  /** @brief CpuAction constructor */
+  CpuAction(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed)
+    : Action(model, cost, failed) {} //FIXME:DEADCODE?
+
+  /** @brief CpuAction constructor */
+  CpuAction(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed, lmm_variable_t var)
+    : Action(model, cost, failed, var) {}
+
+  /**
+   * @brief Set the affinity of the current CpuAction
+   * @details [TODO]
+   */
+  virtual void setAffinity(Cpu *cpu, unsigned long mask);
+
+  void setState(e_surf_action_state_t state);
+
   void updateRemainingLazy(double now);
-  virtual void updateEnergy()=0;
-  void setAffinity(CpuPtr cpu, unsigned long mask);
-  void setBound(double bound);
-  double m_bound;
+
 };
 
+}
+}
 
 #endif /* SURF_CPU_INTERFACE_HPP_ */