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Cleanup in log categories
[simgrid.git] / src / plugins / link_energy_wifi.cpp
index 9ca5de4..2a57a2b 100644 (file)
@@ -1,84 +1,33 @@
-/* Copyright (c) 2017-2020. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
+/* Copyright (c) 2017-2022. 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 "simgrid/Exception.hpp"
-#include "simgrid/plugins/energy.h"
-#include "simgrid/s4u/Engine.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Host.hpp"
-#include "simgrid/s4u/Link.hpp"
-#include "src/surf/network_interface.hpp"
-#include "src/surf/network_wifi.hpp"
-#include "src/surf/surf_interface.hpp"
-#include "surf/surf.hpp"
-#include "src/kernel/lmm/maxmin.hpp"
-#include "xbt/config.hpp"
+#include <simgrid/plugins/energy.h>
+#include <simgrid/s4u/Engine.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Link.hpp>
+
+#include "src/kernel/activity/CommImpl.hpp"
+#include "src/kernel/resource/StandardLinkImpl.hpp"
+#include "src/kernel/resource/WifiLinkImpl.hpp"
 
 #include <boost/algorithm/string/classification.hpp>
 #include <boost/algorithm/string/split.hpp>
-#include <map>
 
 SIMGRID_REGISTER_PLUGIN(link_energy_wifi, "Energy wifi test", &sg_wifi_energy_plugin_init);
-/** @degroup plugin_link_energy_wifi Plugin WiFi energy
- * 
+/** @defgroup plugin_link_energy_wifi Plugin WiFi energy
+ *
  * This is the WiFi energy plugin, accounting for the dissipated energy of WiFi links.
  */
 
-XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(link_energy_wifi, surf, "Logging specific to the link energy wifi plugin");
+XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(link_energy_wifi, kernel, "Logging specific to the link energy wifi plugin");
 
 namespace simgrid {
 namespace plugin {
 
 class XBT_PRIVATE LinkEnergyWifi {
-
-public:
-  static simgrid::xbt::Extension<simgrid::s4u::Link, LinkEnergyWifi> EXTENSION_ID;
-
-  explicit LinkEnergyWifi(simgrid::s4u::Link* ptr) : link_(ptr) {}
-
-  ~LinkEnergyWifi() = default;
-  LinkEnergyWifi()  = delete;
-
-  /**
-   * Update the energy consumed by link_ when transmissions start or end
-   */
-  void update(const simgrid::kernel::resource::NetworkAction &);
-  
-  /**
-   * Update the energy consumed when link_ is destroyed
-   */
-  void update_destroy();
-
-  /**
-   * Fetches energy consumption values from the platform file.
-   * The user can specify:
-   *  - wifi_watt_values: energy consumption in each state (IDLE:Tx:Rx:SLEEP)
-   *      default: 0.82:1.14:0.94:0.10
-   *  - controlDuration: duration of active beacon transmissions per second
-   *      default: 0.0036
-   */
-  void init_watts_range_list();
-
-  double get_consumed_energy(void) { return eDyn_ + eStat_; }
-  /** Get the dynamic part of the energy for this link */
-  double get_energy_dynamic(void) { return eDyn_; }
-  double get_energy_static(void) { return eStat_; }
-  double get_duration_comm(void) { return dur_TxRx_; }
-  double get_duration_idle(void) { return dur_idle_; }
-
-  /** Set the power consumed by this link while idle */
-  void set_power_idle(double value) { pIdle_ = value; }
-  /** Set the power consumed by this link while transmitting */
-  void set_power_tx(double value) { pTx_ = value; }
-  /** Set the power consumed by this link while receiving */
-  void set_power_rx(double value) { pRx_ = value; }
-  /** Set the power consumed by this link while sleeping */
-  void set_power_sleep(double value) { pSleep_ = value; }
-
-private:
   // associative array keeping size of data already sent for a given flow (required for interleaved actions)
-  std::map<simgrid::kernel::resource::NetworkWifiAction*, std::pair<int, double>> flowTmp{};
+  std::map<kernel::resource::WifiLinkAction*, std::pair<int, double>> flowTmp{};
 
   // WiFi link the plugin instance is attached to
   s4u::Link* link_{};
@@ -105,16 +54,53 @@ private:
   double dur_TxRx_{0}; // Duration of transmission
   double dur_idle_{0}; // Duration of idle time
   bool valuesInit_{false};
+
+public:
+  static xbt::Extension<simgrid::s4u::Link, LinkEnergyWifi> EXTENSION_ID;
+
+  explicit LinkEnergyWifi(s4u::Link* ptr) : link_(ptr) {}
+  LinkEnergyWifi()  = delete;
+
+  /** Update the energy consumed by link_ when transmissions start or end */
+  void update();
+
+  /** Update the energy consumed when link_ is destroyed */
+  void update_destroy();
+
+  /**
+   * Fetches energy consumption values from the platform file.
+   * The user can specify:
+   *  - wifi_watt_values: energy consumption in each state (IDLE:Tx:Rx:SLEEP)
+   *      default: 0.82:1.14:0.94:0.10
+   *  - controlDuration: duration of active beacon transmissions per second
+   *      default: 0.0036
+   */
+  void init_watts_range_list();
+
+  double get_consumed_energy(void) const { return eDyn_ + eStat_; }
+  /** Get the dynamic part of the energy for this link */
+  double get_energy_dynamic(void) const { return eDyn_; }
+  double get_energy_static(void) const { return eStat_; }
+  double get_duration_comm(void) const { return dur_TxRx_; }
+  double get_duration_idle(void) const { return dur_idle_; }
+
+  /** Set the power consumed by this link while idle */
+  void set_power_idle(double value) { pIdle_ = value; }
+  /** Set the power consumed by this link while transmitting */
+  void set_power_tx(double value) { pTx_ = value; }
+  /** Set the power consumed by this link while receiving */
+  void set_power_rx(double value) { pRx_ = value; }
+  /** Set the power consumed by this link while sleeping */
+  void set_power_sleep(double value) { pSleep_ = value; }
 };
 
 xbt::Extension<s4u::Link, LinkEnergyWifi> LinkEnergyWifi::EXTENSION_ID;
 
 void LinkEnergyWifi::update_destroy()
 {
-  simgrid::kernel::resource::NetworkWifiLink* wifi_link =
-    static_cast<simgrid::kernel::resource::NetworkWifiLink*>(link_->get_impl());
-  double duration = surf_get_clock() - prev_update_;
-  prev_update_    = surf_get_clock();
+  auto const* wifi_link = static_cast<kernel::resource::WifiLinkImpl*>(link_->get_impl());
+  double duration       = simgrid::s4u::Engine::get_clock() - prev_update_;
+  prev_update_          = simgrid::s4u::Engine::get_clock();
 
   dur_idle_ += duration;
 
@@ -125,43 +111,39 @@ void LinkEnergyWifi::update_destroy()
   XBT_DEBUG("finish eStat_ += %f * %f * (%d+1) | eStat = %f", duration, pIdle_, wifi_link->get_host_count(), eStat_);
 }
 
-void LinkEnergyWifi::update(const simgrid::kernel::resource::NetworkAction&)
+void LinkEnergyWifi::update()
 {
   init_watts_range_list();
 
-  double duration = surf_get_clock() - prev_update_;
-  prev_update_    = surf_get_clock();
+  double duration = simgrid::s4u::Engine::get_clock() - prev_update_;
+  prev_update_    = simgrid::s4u::Engine::get_clock();
 
   // we don't update for null durations
   if(duration < 1e-6)
     return;
 
-  simgrid::kernel::resource::NetworkWifiLink* wifi_link =
-      static_cast<simgrid::kernel::resource::NetworkWifiLink*>(link_->get_impl());
-  
-  const kernel::lmm::Variable* var;
+  auto const* wifi_link = static_cast<kernel::resource::WifiLinkImpl*>(link_->get_impl());
+
   const kernel::lmm::Element* elem = nullptr;
 
   /**
    * We update the energy consumed by each flow active on the link since the previous update.
-   * To do this, we need to know how much time each flow has been effectively sending data on the WiFi link since the previous update (durUsage). 
-   * We compute this value using the size of the flow, 
-   * the amount of data already spent (using flowTmp), 
-   * as well as the bandwidth used by the flow since the previous update (using LMM variables)
-   * Since flows are sharing the medium, the total active duration on the link is equal to the transmission/reception duration used by the flow with the longest active time since the previous update 
+   *
+   * To do this, we need to know how much time each flow has been effectively sending data on the WiFi link since the
+   * previous update (durUsage).  We compute this value using the size of the flow, the amount of data already spent
+   * (using flowTmp), as well as the bandwidth used by the flow since the previous update (using LMM variables).  Since
+   * flows are sharing the medium, the total active duration on the link is equal to the transmission/reception duration
+   * used by the flow with the longest active time since the previous update
    */
   double durUsage = 0;
-  while((var = wifi_link->get_constraint()->get_variable(&elem))) {
-    auto* action = static_cast<kernel::resource::NetworkWifiAction*>(var->get_id());
-    XBT_DEBUG("cost: %f action value: %f link rate 1: %f link rate 2: %f", action->get_cost(), action->get_variable()->get_value(), wifi_link->get_host_rate(&action->get_src()),wifi_link->get_host_rate(&action->get_dst()));
-    action->get_variable();
-    
-    double du = 0; // durUsage on the current flow
-    std::map<simgrid::kernel::resource::NetworkWifiAction *, std::pair<int, double>>::iterator it;
-
-    if(action->get_variable()->get_value()) {
-      it = flowTmp.find(action);
-      
+  while (const auto* var = wifi_link->get_constraint()->get_variable(&elem)) {
+    auto* action = static_cast<kernel::resource::WifiLinkAction*>(var->get_id());
+    XBT_DEBUG("cost: %f action value: %f link rate 1: %f link rate 2: %f", action->get_cost(), action->get_rate(),
+              wifi_link->get_host_rate(&action->get_src()), wifi_link->get_host_rate(&action->get_dst()));
+
+    if (action->get_rate() != 0.0) {
+      auto it = flowTmp.find(action);
+
       // if the flow has not been registered, initialize it: 0 bytes sent, and not updated since its creation timestamp
       if(it == flowTmp.end())
         flowTmp[action] = std::pair<int,double>(0, action->get_start_time());
@@ -172,18 +154,19 @@ void LinkEnergyWifi::update(const simgrid::kernel::resource::NetworkAction&)
        * The active duration of the link is equal to the amount of data it had to send divided by the bandwidth on the link.
        * If this is longer than the duration since the previous update, active duration = now - previous_update
        */
-      du = (action->get_cost()-it->second.first) / action->get_variable()->get_value();
+      double du = // durUsage on the current flow
+          (action->get_cost() - it->second.first) / action->get_rate();
 
-      if(du > surf_get_clock()-it->second.second)
-        du = surf_get_clock()-it->second.second;
+      if (du > simgrid::s4u::Engine::get_clock() - it->second.second)
+        du = simgrid::s4u::Engine::get_clock() - it->second.second;
 
       // if the flow has been more active than the others
       if(du > durUsage)
         durUsage = du;
 
       // update the amount of data already sent by the flow
-      it->second.first += du*action->get_variable()->get_value();
-      it->second.second =  surf_get_clock();
+      it->second.first += du * action->get_rate();
+      it->second.second = simgrid::s4u::Engine::get_clock();
 
       // important: if the transmission finished, remove it (needed for performance and multi-message flows)
       if(it->second.first >= action->get_cost())
@@ -202,13 +185,13 @@ void LinkEnergyWifi::update(const simgrid::kernel::resource::NetworkAction&)
    *  - if idle i.e. get_usage = 0, update P_{stat}
    * P_{tot} = P_{dyn}+P_{stat}
    */
-  if(link_->get_usage()){
+  if (link_->get_usage() != 0.0) {
     eDyn_ += /*duration * */ durUsage * ((wifi_link->get_host_count() * pRx_) + pTx_);
     eStat_ += (duration - durUsage) * pIdle_ * (wifi_link->get_host_count() + 1);
     XBT_DEBUG("eDyn +=  %f * ((%d * %f) + %f) | eDyn = %f (durusage =%f)", durUsage, wifi_link->get_host_count(), pRx_,
               pTx_, eDyn_, durUsage);
     dur_TxRx_ += duration;
-  }else{
+  } else {
     dur_idle_ += duration;
     eStat_ += (duration - (duration * control_duration_)) * pIdle_ * (wifi_link->get_host_count() + 1);
   }
@@ -281,6 +264,17 @@ void LinkEnergyWifi::init_watts_range_list()
 } // namespace simgrid
 
 using simgrid::plugin::LinkEnergyWifi;
+/* **************************** events  callback *************************** */
+static void on_communication(const simgrid::kernel::activity::CommImpl& comm)
+{
+  for (const auto* link : comm.get_traversed_links()) {
+    if (link != nullptr && link->get_sharing_policy() == simgrid::s4u::Link::SharingPolicy::WIFI) {
+      auto* link_energy = link->extension<LinkEnergyWifi>();
+      XBT_DEBUG("Update %s on Comm Start/End", link->get_cname());
+      link_energy->update();
+    }
+  }
+}
 
 void sg_wifi_energy_plugin_init()
 {
@@ -292,23 +286,23 @@ void sg_wifi_energy_plugin_init()
 
   /**
    * Attaching to events:
-   * - on_creation to initialize the plugin
-   * - on_destruction to produce final energy results
-   * - on_communication_state_change: to account the energy when communications are updated
-   * - on_communicate: ''
+   * - Link::on_creation to initialize the plugin
+   * - Link::on_destruction to produce final energy results
+   * - Link::on_communication_state_change: to account for the energy when communications are updated
+   * - CommImpl::on_start and CommImpl::on_completion: to account for the energy during communications
    */
-  simgrid::s4u::Link::on_creation.connect([](simgrid::s4u::Link& link) {
+  simgrid::s4u::Link::on_creation_cb([](simgrid::s4u::Link& link) {
     // verify the link is appropriate to WiFi energy computations
     if (link.get_sharing_policy() == simgrid::s4u::Link::SharingPolicy::WIFI) {
       XBT_DEBUG("Wifi Link: %s, initialization of wifi energy plugin", link.get_cname());
-      LinkEnergyWifi* plugin = new LinkEnergyWifi(&link);
+      auto* plugin = new LinkEnergyWifi(&link);
       link.extension_set(plugin);
     } else {
       XBT_DEBUG("Not Wifi Link: %s, wifi energy on link not computed", link.get_cname());
     }
   });
 
-  simgrid::s4u::Link::on_destruction.connect([](simgrid::s4u::Link const& link) {
+  simgrid::s4u::Link::on_destruction_cb([](simgrid::s4u::Link const& link) {
     // output energy values if WiFi link
     if (link.get_sharing_policy() == simgrid::s4u::Link::SharingPolicy::WIFI) {
       link.extension<LinkEnergyWifi>()->update_destroy();
@@ -320,30 +314,16 @@ void sg_wifi_energy_plugin_init()
     }
   });
 
-  simgrid::s4u::Link::on_communication_state_change.connect(
-      [](simgrid::kernel::resource::NetworkAction const& action, simgrid::kernel::resource::Action::State previous) {
-        // update WiFi links encountered during the communication
-        for (simgrid::kernel::resource::LinkImpl* link : action.get_links()) {
-          if (link != nullptr && link->get_sharing_policy() == simgrid::s4u::Link::SharingPolicy::WIFI) {
-            link->get_iface()->extension<LinkEnergyWifi>()->update(action);
-          }
-        }
-      });
-
-  simgrid::s4u::Link::on_communicate.connect([](const simgrid::kernel::resource::NetworkAction& action) {
-    const simgrid::kernel::resource::NetworkWifiAction* actionWifi = dynamic_cast<const simgrid::kernel::resource::NetworkWifiAction*>(&action);
-
-    if(actionWifi == nullptr) 
-      return;
-
-    auto link_src  = actionWifi->get_src_link();
-    auto link_dst = actionWifi->get_dst_link();
-
-    if(link_src != nullptr)
-      link_src->get_iface()->extension<LinkEnergyWifi>()->update(action);
-    if(link_dst != nullptr)
-      link_dst->get_iface()->extension<LinkEnergyWifi>()->update(action);
-
+  simgrid::s4u::Link::on_communication_state_change_cb([](simgrid::kernel::resource::NetworkAction const& action,
+                                                          simgrid::kernel::resource::Action::State /* previous */) {
+    // update WiFi links encountered during the communication
+    for (auto const* link : action.get_links()) {
+      if (link != nullptr && link->get_sharing_policy() == simgrid::s4u::Link::SharingPolicy::WIFI) {
+        link->get_iface()->extension<LinkEnergyWifi>()->update();
+      }
+    }
   });
 
+  simgrid::kernel::activity::CommImpl::on_start.connect(&on_communication);
+  simgrid::kernel::activity::CommImpl::on_completion.connect(&on_communication);
 }