Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
move libsosp into its own directory
[simgrid.git] / src / mc / sosp / mc_snapshot.hpp
diff --git a/src/mc/sosp/mc_snapshot.hpp b/src/mc/sosp/mc_snapshot.hpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..61e1ed1
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,205 @@
+/* Copyright (c) 2007-2018. 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 SIMGRID_MC_SNAPSHOT_HPP
+#define SIMGRID_MC_SNAPSHOT_HPP
+
+#include "src/mc/ModelChecker.hpp"
+#include "src/mc/mc_unw.hpp"
+#include "src/mc/remote/RemoteClient.hpp"
+#include "src/mc/sosp/RegionSnapshot.hpp"
+
+// ***** Snapshot region
+
+XBT_PRIVATE void mc_region_restore_sparse(simgrid::mc::RemoteClient* process, mc_mem_region_t reg);
+
+static XBT_ALWAYS_INLINE void* mc_translate_address_region_chunked(uintptr_t addr, mc_mem_region_t region)
+{
+  auto split                = simgrid::mc::mmu::split(addr - region->start().address());
+  auto pageno               = split.first;
+  auto offset               = split.second;
+  const void* snapshot_page = region->page_data().page(pageno);
+  return (char*)snapshot_page + offset;
+}
+
+static XBT_ALWAYS_INLINE void* mc_translate_address_region(uintptr_t addr, mc_mem_region_t region, int process_index)
+{
+  switch (region->storage_type()) {
+    case simgrid::mc::StorageType::Flat: {
+      uintptr_t offset = (uintptr_t)addr - (uintptr_t)region->start().address();
+      return (void*)((uintptr_t)region->flat_data().get() + offset);
+    }
+    case simgrid::mc::StorageType::Chunked:
+      return mc_translate_address_region_chunked(addr, region);
+    case simgrid::mc::StorageType::Privatized: {
+      xbt_assert(process_index >= 0, "Missing process index for privatized region");
+      xbt_assert((size_t)process_index < region->privatized_data().size(), "Out of range process index");
+      simgrid::mc::RegionSnapshot& subregion = region->privatized_data()[process_index];
+      return mc_translate_address_region(addr, &subregion, process_index);
+    }
+    default: // includes StorageType::NoData
+      xbt_die("Storage type not supported");
+  }
+}
+
+XBT_PRIVATE mc_mem_region_t mc_get_snapshot_region(const void* addr, const simgrid::mc::Snapshot* snapshot,
+                                                   int process_index);
+
+// ***** MC Snapshot
+
+/** Ignored data
+ *
+ *  Some parts of the snapshot are ignored by zeroing them out: the real
+ *  values is stored here.
+ * */
+struct s_mc_snapshot_ignored_data_t {
+  void* start;
+  std::vector<char> data;
+};
+
+struct s_fd_infos_t {
+  std::string filename;
+  int number;
+  off_t current_position;
+  int flags;
+};
+
+/** Information about a given stack frame */
+struct s_mc_stack_frame_t {
+  /** Instruction pointer */
+  unw_word_t ip;
+  /** Stack pointer */
+  unw_word_t sp;
+  unw_word_t frame_base;
+  simgrid::mc::Frame* frame;
+  std::string frame_name;
+  unw_cursor_t unw_cursor;
+};
+typedef s_mc_stack_frame_t* mc_stack_frame_t;
+
+struct s_local_variable_t {
+  simgrid::mc::Frame* subprogram;
+  unsigned long ip;
+  std::string name;
+  simgrid::mc::Type* type;
+  void* address;
+  int region;
+};
+typedef s_local_variable_t* local_variable_t;
+
+struct XBT_PRIVATE s_mc_snapshot_stack_t {
+  std::vector<s_local_variable_t> local_variables;
+  simgrid::mc::UnwindContext context;
+  std::vector<s_mc_stack_frame_t> stack_frames;
+  int process_index;
+};
+typedef s_mc_snapshot_stack_t* mc_snapshot_stack_t;
+
+namespace simgrid {
+namespace mc {
+
+class XBT_PRIVATE Snapshot final : public AddressSpace {
+public:
+  Snapshot(RemoteClient* process, int num_state);
+  ~Snapshot() = default;
+  const void* read_bytes(void* buffer, std::size_t size, RemotePtr<void> address, int process_index = ProcessIndexAny,
+                         ReadOptions options = ReadOptions::none()) const override;
+
+  // To be private
+  int num_state;
+  std::size_t heap_bytes_used;
+  std::vector<std::unique_ptr<s_mc_mem_region_t>> snapshot_regions;
+  std::set<pid_t> enabled_processes;
+  int privatization_index;
+  std::vector<std::size_t> stack_sizes;
+  std::vector<s_mc_snapshot_stack_t> stacks;
+  std::vector<simgrid::mc::IgnoredHeapRegion> to_ignore;
+  std::uint64_t hash;
+  std::vector<s_mc_snapshot_ignored_data_t> ignored_data;
+  std::vector<s_fd_infos_t> current_fds;
+};
+} // namespace mc
+} // namespace simgrid
+
+static XBT_ALWAYS_INLINE mc_mem_region_t mc_get_region_hinted(void* addr, simgrid::mc::Snapshot* snapshot,
+                                                              int process_index, mc_mem_region_t region)
+{
+  if (region->contain(simgrid::mc::remote(addr)))
+    return region;
+  else
+    return mc_get_snapshot_region(addr, snapshot, process_index);
+}
+
+static const void* mc_snapshot_get_heap_end(simgrid::mc::Snapshot* snapshot);
+
+namespace simgrid {
+namespace mc {
+
+XBT_PRIVATE std::shared_ptr<simgrid::mc::Snapshot> take_snapshot(int num_state);
+XBT_PRIVATE void restore_snapshot(std::shared_ptr<simgrid::mc::Snapshot> snapshot);
+} // namespace mc
+} // namespace simgrid
+
+XBT_PRIVATE void mc_restore_page_snapshot_region(simgrid::mc::RemoteClient* process, void* start_addr,
+                                                 simgrid::mc::ChunkedData const& pagenos);
+
+const void* MC_region_read_fragmented(mc_mem_region_t region, void* target, const void* addr, std::size_t size);
+
+int MC_snapshot_region_memcmp(const void* addr1, mc_mem_region_t region1, const void* addr2, mc_mem_region_t region2,
+                              std::size_t size);
+
+static XBT_ALWAYS_INLINE const void* mc_snapshot_get_heap_end(simgrid::mc::Snapshot* snapshot)
+{
+  if (snapshot == nullptr)
+    xbt_die("snapshot is nullptr");
+  return mc_model_checker->process().get_heap()->breakval;
+}
+
+/** @brief Read memory from a snapshot region
+ *
+ *  @param addr    Process (non-snapshot) address of the data
+ *  @param region  Snapshot memory region where the data is located
+ *  @param target  Buffer to store the value
+ *  @param size    Size of the data to read in bytes
+ *  @return Pointer where the data is located (target buffer of original location)
+ */
+static XBT_ALWAYS_INLINE const void* MC_region_read(mc_mem_region_t region, void* target, const void* addr,
+                                                    std::size_t size)
+{
+  xbt_assert(region);
+
+  std::uintptr_t offset = (std::uintptr_t)addr - (std::uintptr_t)region->start().address();
+
+  xbt_assert(region->contain(simgrid::mc::remote(addr)), "Trying to read out of the region boundary.");
+
+  switch (region->storage_type()) {
+    case simgrid::mc::StorageType::Flat:
+      return (char*)region->flat_data().get() + offset;
+
+    case simgrid::mc::StorageType::Chunked: {
+      // Last byte of the region:
+      void* end = (char*)addr + size - 1;
+      if (simgrid::mc::mmu::sameChunk((std::uintptr_t)addr, (std::uintptr_t)end)) {
+        // The memory is contained in a single page:
+        return mc_translate_address_region_chunked((uintptr_t)addr, region);
+      }
+      // Otherwise, the memory spans several pages:
+      return MC_region_read_fragmented(region, target, addr, size);
+    }
+
+    default:
+      // includes StorageType::NoData and StorageType::Privatized (we currently do not pass the process_index to this
+      // function so we assume that the privatized region has been resolved in the callers)
+      xbt_die("Storage type not supported");
+  }
+}
+
+static XBT_ALWAYS_INLINE void* MC_region_read_pointer(mc_mem_region_t region, const void* addr)
+{
+  void* res;
+  return *(void**)MC_region_read(region, &res, addr, sizeof(void*));
+}
+
+#endif