Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Objectify MSG task send
[simgrid.git] / src / msg / msg_task.cpp
index 8c3a95f..803c9db 100644 (file)
-/* Copyright (c) 2004-2015. The SimGrid Team.
- * All rights reserved.                                                     */
+/* 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. */
 
-#include "msg_private.h"
-#include "src/simix/smx_private.h"
-#include "xbt/sysdep.h"
-#include "xbt/log.h"
+#include "msg_private.hpp"
+#include "src/instr/instr_private.hpp"
+#include <simgrid/s4u/Comm.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Exec.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Host.hpp>
+#include <simgrid/s4u/Mailbox.hpp>
 
-/** @addtogroup m_task_management
- *
- *  Since most scheduling algorithms rely on a concept of task  that can be either <em>computed</em> locally or
- *  <em>transferred</em> on another processor, it seems to be the right level of abstraction for our purposes.
- *  A <em>task</em> may then be defined by a <em>computing amount</em>, a <em>message size</em> and
- *  some <em>private data</em>.
- */
+#include <algorithm>
+#include <vector>
 
 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(msg_task, msg, "Logging specific to MSG (task)");
 
+namespace simgrid {
+namespace msg {
+
+Task::Task(std::string name, double flops_amount, double bytes_amount, void* data)
+    : name_(std::move(name)), userdata_(data), flops_amount(flops_amount), bytes_amount(bytes_amount)
+{
+  static std::atomic_ullong counter{0};
+  id_ = counter++;
+  if (MC_is_active())
+    MC_ignore_heap(&(id_), sizeof(id_));
+}
+
+Task::Task(std::string name, std::vector<s4u::Host*> hosts, std::vector<double> flops_amount,
+           std::vector<double> bytes_amount, void* data)
+    : Task(std::move(name), 1.0, 0, data)
+{
+  parallel_             = true;
+  hosts_                = std::move(hosts);
+  flops_parallel_amount = std::move(flops_amount);
+  bytes_parallel_amount = std::move(bytes_amount);
+}
+
+Task* Task::create(std::string name, double flops_amount, double bytes_amount, void* data)
+{
+  return new Task(std::move(name), flops_amount, bytes_amount, data);
+}
+
+Task* Task::create_parallel(std::string name, int host_nb, const msg_host_t* host_list, double* flops_amount,
+                            double* bytes_amount, void* data)
+{
+  std::vector<s4u::Host*> hosts;
+  std::vector<double> flops;
+  std::vector<double> bytes;
+
+  for (int i = 0; i < host_nb; i++) {
+    hosts.push_back(host_list[i]);
+    if (flops_amount != nullptr)
+      flops.push_back(flops_amount[i]);
+    if (bytes_amount != nullptr) {
+      for (int j = 0; j < host_nb; j++)
+        bytes.push_back(bytes_amount[host_nb * i + j]);
+    }
+  }
+  return new Task(std::move(name), std::move(hosts), std::move(flops), std::move(bytes), data);
+}
+
+msg_error_t Task::execute()
+{
+  /* checking for infinite values */
+  xbt_assert(std::isfinite(flops_amount), "flops_amount is not finite!");
+
+  msg_error_t status = MSG_OK;
+  if (flops_amount <= 0.0)
+    return MSG_OK;
+
+  try {
+    set_used();
+    if (parallel_)
+      compute = s4u::this_actor::exec_init(hosts_, flops_parallel_amount, bytes_parallel_amount);
+    else
+      compute = s4u::this_actor::exec_init(flops_amount);
+
+    compute->set_name(name_)
+        ->set_tracing_category(tracing_category_)
+        ->set_timeout(timeout_)
+        ->set_priority(1 / priority_)
+        ->set_bound(bound_)
+        ->wait();
+
+    set_not_used();
+    XBT_DEBUG("Execution task '%s' finished", get_cname());
+  } catch (HostFailureException& e) {
+    status = MSG_HOST_FAILURE;
+  } catch (TimeoutError& e) {
+    status = MSG_TIMEOUT;
+  } catch (CancelException& e) {
+    status = MSG_TASK_CANCELED;
+  }
+
+  /* action ended, set comm and compute = nullptr, the actions is already destroyed in the main function */
+  flops_amount = 0.0;
+  comm         = nullptr;
+  compute      = nullptr;
+
+  return status;
+}
+
+s4u::CommPtr Task::send_async(std::string alias, void_f_pvoid_t cleanup, bool detached)
+{
+  if (TRACE_actor_is_enabled()) {
+    container_t process_container = simgrid::instr::Container::by_name(instr_pid(MSG_process_self()));
+    std::string key               = std::string("p") + std::to_string(get_id());
+    simgrid::instr::Container::get_root()->get_link("ACTOR_TASK_LINK")->start_event(process_container, "SR", key);
+  }
+
+  /* Prepare the task to send */
+  set_used();
+  this->comm = nullptr;
+  msg_global->sent_msg++;
+
+  s4u::CommPtr comm = s4u::Mailbox::by_name(alias)->put_init(this, bytes_amount)->set_rate(get_rate());
+  this->comm        = comm;
+
+  if (detached)
+    comm->detach(cleanup);
+  else
+    comm->start();
+
+  if (TRACE_is_enabled() && has_tracing_category())
+    simgrid::simix::simcall([comm, this] { comm->get_impl()->set_category(std::move(tracing_category_)); });
+
+  return comm;
+}
+
+msg_error_t Task::send(std::string alias, double timeout)
+{
+  msg_error_t ret = MSG_OK;
+  /* Try to send it */
+  try {
+    s4u::CommPtr s4u_comm = send_async(alias, nullptr, false);
+    comm                  = s4u_comm;
+    comm->wait_for(timeout);
+  } catch (simgrid::TimeoutError& e) {
+    ret = MSG_TIMEOUT;
+  } catch (simgrid::CancelException& e) {
+    ret = MSG_HOST_FAILURE;
+  } catch (xbt_ex& e) {
+    if (e.category == network_error)
+      ret = MSG_TRANSFER_FAILURE;
+    else
+      throw;
+
+    /* If the send failed, it is not used anymore */
+    set_not_used();
+  }
+
+  return ret;
+}
+void Task::cancel()
+{
+  if (compute) {
+    compute->cancel();
+  } else if (comm) {
+    comm->cancel();
+  }
+  set_not_used();
+}
+
+void Task::set_priority(double priority)
+{
+  xbt_assert(std::isfinite(1.0 / priority), "priority is not finite!");
+  priority_ = 1.0 / priority;
+}
+
+s4u::Actor* Task::get_sender()
+{
+  return comm ? comm->get_sender().get() : nullptr;
+}
+
+s4u::Host* Task::get_source()
+{
+  return comm ? comm->get_sender()->get_host() : nullptr;
+}
+
+void Task::set_used()
+{
+  if (is_used_)
+    report_multiple_use();
+  is_used_ = true;
+}
+
+void Task::report_multiple_use() const
+{
+  if (msg_global->debug_multiple_use){
+    XBT_ERROR("This task is already used in there:");
+    // TODO, backtrace
+    XBT_ERROR("<missing backtrace>");
+    XBT_ERROR("And you try to reuse it from here:");
+    xbt_backtrace_display_current();
+  } else {
+    xbt_die("This task is still being used somewhere else. You cannot send it now. Go fix your code!"
+             "(use --cfg=msg/debug-multiple-use:on to get the backtrace of the other process)");
+  }
+}
+} // namespace msg
+} // namespace simgrid
+
 /********************************* Task **************************************/
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Creates a new #msg_task_t.
+/** @brief Creates a new task
+ *
+ * A constructor for msg_task_t taking four arguments.
  *
- * A constructor for #msg_task_t taking four arguments and returning the corresponding object.
- * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
- * \param flop_amount a value of the processing amount (in flop) needed to process this new task.
+ * @param name a name for the object. It is for user-level information and can be nullptr.
+ * @param flop_amount a value of the processing amount (in flop) needed to process this new task.
  * If 0, then it cannot be executed with MSG_task_execute(). This value has to be >=0.
- * \param message_size a value of the amount of data (in bytes) needed to transfer this new task. If 0, then it cannot
+ * @param message_size a value of the amount of data (in bytes) needed to transfer this new task. If 0, then it cannot
  * be transfered with MSG_task_send() and MSG_task_recv(). This value has to be >=0.
- * \param data a pointer to any data may want to attach to the new object.  It is for user-level information and can
- * be NULL. It can be retrieved with the function \ref MSG_task_get_data.
- * \see msg_task_t
- * \return The new corresponding object.
+ * @param data a pointer to any data may want to attach to the new object.  It is for user-level information and can
+ * be nullptr. It can be retrieved with the function @ref MSG_task_get_data.
+ * @return The new corresponding object.
  */
 msg_task_t MSG_task_create(const char *name, double flop_amount, double message_size, void *data)
 {
-  msg_task_t task = xbt_new(s_msg_task_t, 1);
-  simdata_task_t simdata = xbt_new(s_simdata_task_t, 1);
-  task->simdata = simdata;
-
-  /* Task structure */
-  task->name = xbt_strdup(name);
-  task->data = data;
-
-  /* Simulator Data */
-  simdata->compute = NULL;
-  simdata->comm = NULL;
-  simdata->bytes_amount = message_size;
-  simdata->flops_amount = flop_amount;
-  simdata->sender = NULL;
-  simdata->receiver = NULL;
-  simdata->source = NULL;
-  simdata->priority = 1.0;
-  simdata->bound = 0;
-  simdata->affinity_mask_db = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
-  simdata->rate = -1.0;
-  simdata->isused = 0;
-
-  simdata->host_nb = 0;
-  simdata->host_list = NULL;
-  simdata->flops_parallel_amount = NULL;
-  simdata->bytes_parallel_amount = NULL;
-  TRACE_msg_task_create(task);
-
-  return task;
-}
-
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Creates a new #msg_task_t (a parallel one....).
- *
- * A constructor for #msg_task_t taking six arguments and returning the corresponding object.
- * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
- * \param host_nb the number of hosts implied in the parallel task.
- * \param host_list an array of \p host_nb msg_host_t.
- * \param flops_amount an array of \p host_nb doubles.
+  return simgrid::msg::Task::create(name ? std::string(name) : "", flop_amount, message_size, data);
+}
+
+/** @brief Creates a new parallel task
+ *
+ * A constructor for #msg_task_t taking six arguments.
+ *
+ * \rst
+ * See :cpp:func:`void simgrid::s4u::this_actor::parallel_execute(int, s4u::Host**, double*, double*)` for
+ * the exact semantic of the parameters.
+ * \endrst
+ *
+ * @param name a name for the object. It is for user-level information and can be nullptr.
+ * @param host_nb the number of hosts implied in the parallel task.
+ * @param host_list an array of @p host_nb msg_host_t.
+ * @param flops_amount an array of @p host_nb doubles.
  *        flops_amount[i] is the total number of operations that have to be performed on host_list[i].
- * \param bytes_amount an array of \p host_nb* \p host_nb doubles.
- * \param data a pointer to any data may want to attach to the new object.
- *             It is for user-level information and can be NULL.
- *             It can be retrieved with the function \ref MSG_task_get_data.
- * \see msg_task_t
- * \return The new corresponding object.
+ * @param bytes_amount an array of @p host_nb* @p host_nb doubles.
+ * @param data a pointer to any data may want to attach to the new object.
+ *             It is for user-level information and can be nullptr.
+ *             It can be retrieved with the function @ref MSG_task_get_data().
  */
 msg_task_t MSG_parallel_task_create(const char *name, int host_nb, const msg_host_t * host_list,
                                     double *flops_amount, double *bytes_amount, void *data)
 {
-  msg_task_t task = MSG_task_create(name, 0, 0, data);
-  simdata_task_t simdata = task->simdata;
-  int i;
-
-  /* Simulator Data specific to parallel tasks */
-  simdata->host_nb = host_nb;
-  simdata->host_list = xbt_new0(sg_host_t, host_nb);
-  simdata->flops_parallel_amount = flops_amount;
-  simdata->bytes_parallel_amount = bytes_amount;
+  // Task's flops amount is set to an arbitrary value > 0.0 to be able to distinguish, in
+  // MSG_task_get_remaining_work_ratio(), a finished task and a task that has not started yet.
+  return simgrid::msg::Task::create_parallel(name ? name : "", host_nb, host_list, flops_amount, bytes_amount, data);
+}
 
-  for (i = 0; i < host_nb; i++)
-    simdata->host_list[i] = host_list[i];
+/** @brief Return the user data of the given task */
+void* MSG_task_get_data(msg_task_t task)
+{
+  return task->get_user_data();
+}
 
-  return task;
+/** @brief Sets the user data of a given task */
+void MSG_task_set_data(msg_task_t task, void *data)
+{
+  task->set_user_data(data);
 }
 
-/*************** Begin GPU ***************/
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Creates a new #msg_gpu_task_t.
+/** @brief Sets a function to be called when a task has just been copied.
+ * @param callback a callback function
+ */
+void MSG_task_set_copy_callback(void (*callback) (msg_task_t task, msg_process_t sender, msg_process_t receiver)) {
 
- * A constructor for #msg_gpu_task_t taking four arguments and returning a pointer to the new created GPU task.
+  msg_global->task_copy_callback = callback;
+
+  if (callback) {
+    SIMIX_comm_set_copy_data_callback(MSG_comm_copy_data_from_SIMIX);
+  } else {
+    SIMIX_comm_set_copy_data_callback(SIMIX_comm_copy_pointer_callback);
+  }
+}
 
- * \param name a name for the object. It is for user-level information and can be NULL.
- * \param flops_amount a value of the processing amount (in flop)needed to process this new task. If 0, then it cannot
- * be executed with MSG_gpu_task_execute(). This value has to be >=0.
- * \param dispatch_latency time in seconds to load this task on the GPU
- * \param collect_latency time in seconds to transfer result from the GPU back to the CPU (host) when done
+/** @brief Returns the sender of the given task */
+msg_process_t MSG_task_get_sender(msg_task_t task)
+{
+  return task->get_sender();
+}
 
- * \see msg_gpu_task_t
- * \return The new corresponding object.
- */
-msg_gpu_task_t MSG_gpu_task_create(const char *name, double flops_amount, double dispatch_latency,
-                                   double collect_latency)
+/** @brief Returns the source (the sender's host) of the given task */
+msg_host_t MSG_task_get_source(msg_task_t task)
 {
-  msg_gpu_task_t task = xbt_new(s_msg_gpu_task_t, 1);
-  simdata_gpu_task_t simdata = xbt_new(s_simdata_gpu_task_t, 1);
-  task->simdata = simdata;
-  /* Task structure */
-  task->name = xbt_strdup(name);
+  return task->get_source();
+}
 
-  /* Simulator Data */
-  simdata->flops_amount = flops_amount;
-  simdata->dispatch_latency   = dispatch_latency;
-  simdata->collect_latency    = collect_latency;
+/** @brief Returns the name of the given task. */
+const char *MSG_task_get_name(msg_task_t task)
+{
+  return task->get_cname();
+}
 
-  /* TRACE_msg_gpu_task_create(task); FIXME*/
-  return task;
+/** @brief Sets the name of the given task. */
+void MSG_task_set_name(msg_task_t task, const char *name)
+{
+  task->set_name(name);
 }
-/*************** End GPU ***************/
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Return the user data of a #msg_task_t.
+/**
+ * @brief Executes a task and waits for its termination.
  *
- * This function checks whether \a task is a valid pointer and return the user data associated to \a task if possible.
+ * This function is used for describing the behavior of a process. It takes only one parameter.
+ * @param task a #msg_task_t to execute on the location on which the process is running.
+ * @return #MSG_OK if the task was successfully completed, #MSG_TASK_CANCELED or #MSG_HOST_FAILURE otherwise
  */
-void *MSG_task_get_data(msg_task_t task)
+msg_error_t MSG_task_execute(msg_task_t task)
 {
-  xbt_assert((task != NULL), "Invalid parameter");
-  return (task->data);
+  return task->execute();
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Sets the user data of a #msg_task_t.
+/**
+ * @brief Executes a parallel task and waits for its termination.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to execute on the location on which the process is running.
  *
- * This function allows to associate a new pointer to the user data associated of \a task.
+ * @return #MSG_OK if the task was successfully completed, #MSG_TASK_CANCELED or #MSG_HOST_FAILURE otherwise
  */
-void MSG_task_set_data(msg_task_t task, void *data)
+msg_error_t MSG_parallel_task_execute(msg_task_t task)
 {
-  xbt_assert((task != NULL), "Invalid parameter");
-  task->data = data;
+  return task->execute();
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Sets a function to be called when a task has just been copied.
- * \param callback a callback function
+msg_error_t MSG_parallel_task_execute_with_timeout(msg_task_t task, double timeout)
+{
+  task->set_timeout(timeout);
+  return task->execute();
+}
+
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox.
+ *
+ * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @return the msg_comm_t communication created
  */
-void MSG_task_set_copy_callback(void (*callback) (msg_task_t task, msg_process_t sender, msg_process_t receiver)) {
+msg_comm_t MSG_task_isend(msg_task_t task, const char* alias)
+{
+  return new simgrid::msg::Comm(task, nullptr, task->send_async(alias, nullptr, false));
+}
 
-  msg_global->task_copy_callback = callback;
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox with a maximum rate
+ *
+ * This is a non blocking function: use MSG_comm_wait() or MSG_comm_test() to end the communication. The maxrate
+ * parameter allows the application to limit the bandwidth utilization of network links when sending the task.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec).
+ * @return the msg_comm_t communication created
+ */
+msg_comm_t MSG_task_isend_bounded(msg_task_t task, const char* alias, double maxrate)
+{
+  task->set_rate(maxrate);
+  return new simgrid::msg::Comm(task, nullptr, task->send_async(alias, nullptr, false));
+}
 
-  if (callback) {
-    SIMIX_comm_set_copy_data_callback(MSG_comm_copy_data_from_SIMIX);
-  } else {
-    SIMIX_comm_set_copy_data_callback(SIMIX_comm_copy_pointer_callback);
-  }
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox.
+ *
+ * This is a non blocking detached send function.
+ * Think of it as a best effort send. Keep in mind that the third parameter is only called if the communication fails.
+ * If the communication does work, it is responsibility of the receiver code to free anything related to the task, as
+ * usual. More details on this can be obtained on
+ * <a href="http://lists.gforge.inria.fr/pipermail/simgrid-user/2011-November/002649.html">this thread</a>
+ * in the SimGrid-user mailing list archive.
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @param cleanup a function to destroy the task if the communication fails, e.g. MSG_task_destroy
+ * (if nullptr, no function will be called)
+ */
+void MSG_task_dsend(msg_task_t task, const char* alias, void_f_pvoid_t cleanup)
+{
+  task->send_async(alias, cleanup, true);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Return the sender of a #msg_task_t.
+/**
+ * @brief Sends a task on a mailbox with a maximal rate.
+ *
+ * This is a non blocking detached send function.
+ * Think of it as a best effort send. Keep in mind that the third parameter is only called if the communication fails.
+ * If the communication does work, it is responsibility of the receiver code to free anything related to the task, as
+ * usual. More details on this can be obtained on
+ * <a href="http://lists.gforge.inria.fr/pipermail/simgrid-user/2011-November/002649.html">this thread</a>
+ * in the SimGrid-user mailing list archive.
+ *
+ * The rate parameter can be used to send a task with a limited bandwidth (smaller than the physical available value).
+ * Use MSG_task_dsend() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate value do disable this feature).
+ *
+ * @param task a #msg_task_t to send on another location.
+ * @param alias name of the mailbox to sent the task to
+ * @param cleanup a function to destroy the task if the communication fails, e.g. MSG_task_destroy (if nullptr, no
+ *        function will be called)
+ * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
  *
- * This functions returns the #msg_process_t which sent this task
  */
-msg_process_t MSG_task_get_sender(msg_task_t task)
+void MSG_task_dsend_bounded(msg_task_t task, const char* alias, void_f_pvoid_t cleanup, double maxrate)
+{
+  task->set_rate(maxrate);
+  task->send_async(alias, cleanup, true);
+}
+/**
+ * @brief Sends a task to a mailbox
+ *
+ * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent (and received on the other
+ * side if #MSG_task_receive is used).
+ * See #MSG_task_isend for sending tasks asynchronously.
+ *
+ * @param task the task to be sent
+ * @param alias the mailbox name to where the task is sent
+ *
+ * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
+ * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE otherwise.
+ */
+msg_error_t MSG_task_send(msg_task_t task, const char* alias)
 {
-  xbt_assert(task, "Invalid parameters");
-  return ((simdata_task_t) task->simdata)->sender;
+  XBT_DEBUG("MSG_task_send: Trying to send a message on mailbox '%s'", alias);
+  return task->send(alias, -1);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Return the source of a #msg_task_t.
+/**
+ * @brief Sends a task to a mailbox with a maximum rate
+ *
+ * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent. The maxrate parameter allows
+ * the application to limit the bandwidth utilization of network links when sending the task.
+ *
+ * The maxrate parameter can be used to send a task with a limited bandwidth (smaller than the physical available
+ * value). Use MSG_task_send() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate value do disable this feature).
  *
- * This functions returns the #msg_host_t from which this task was sent
+ * @param task the task to be sent
+ * @param alias the mailbox name to where the task is sent
+ * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
+ *
+ * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
+ * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE otherwise.
  */
-msg_host_t MSG_task_get_source(msg_task_t task)
+msg_error_t MSG_task_send_bounded(msg_task_t task, const char* alias, double maxrate)
 {
-  xbt_assert(task, "Invalid parameters");
-  return ((simdata_task_t) task->simdata)->source;
+  task->set_rate(maxrate);
+  return task->send(alias, -1);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Return the name of a #msg_task_t.
+/**
+ * @brief Sends a task to a mailbox with a timeout
+ *
+ * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent or the timeout is achieved.
  *
- * This functions returns the name of a #msg_task_t as specified on creation
+ * @param task the task to be sent
+ * @param alias the mailbox name to where the task is sent
+ * @param timeout is the maximum wait time for completion (if -1, this call is the same as #MSG_task_send)
+ *
+ * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
+ * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
  */
-const char *MSG_task_get_name(msg_task_t task)
+msg_error_t MSG_task_send_with_timeout(msg_task_t task, const char* alias, double timeout)
 {
-  xbt_assert(task, "Invalid parameters");
-  return task->name;
+  return task->send(alias, timeout);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Sets the name of a #msg_task_t.
+/**
+ * @brief Sends a task to a mailbox with a timeout and with a maximum rate
  *
- * This functions allows to associate a name to a task
+ * This is a blocking function, the execution flow will be blocked until the task is sent or the timeout is achieved.
+ *
+ * The maxrate parameter can be used to send a task with a limited bandwidth (smaller than the physical available
+ * value). Use MSG_task_send_with_timeout() if you don't limit the rate (or pass -1 as a rate value do disable this
+ * feature).
+ *
+ * @param task the task to be sent
+ * @param alias the mailbox name to where the task is sent
+ * @param timeout is the maximum wait time for completion (if -1, this call is the same as #MSG_task_send)
+ * @param maxrate the maximum communication rate for sending this task (byte/sec)
+ *
+ * @return Returns #MSG_OK if the task was successfully sent,
+ * #MSG_HOST_FAILURE, or #MSG_TRANSFER_FAILURE, or #MSG_TIMEOUT otherwise.
  */
-void MSG_task_set_name(msg_task_t task, const char *name)
+msg_error_t MSG_task_send_with_timeout_bounded(msg_task_t task, const char* alias, double timeout, double maxrate)
 {
-  xbt_assert(task, "Invalid parameters");
-  task->name = xbt_strdup(name);
+  task->set_rate(maxrate);
+  return task->send(alias, timeout);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Destroy a #msg_task_t.
+/** @brief Destroys the given task.
  *
- * Destructor for #msg_task_t. Note that you should free user data, if any, \b before calling this function.
+ * You should free user data, if any, @b before calling this destructor.
  *
  * Only the process that owns the task can destroy it.
  * The owner changes after a successful send.
@@ -230,229 +497,159 @@ void MSG_task_set_name(msg_task_t task, const char *name)
  */
 msg_error_t MSG_task_destroy(msg_task_t task)
 {
-  smx_synchro_t action = NULL;
-  xbt_assert((task != NULL), "Invalid parameter");
-
-  if (task->simdata->isused) {
+  if (task->is_used()) {
     /* the task is being sent or executed: cancel it first */
-    MSG_task_cancel(task);
+    task->cancel();
   }
-  TRACE_msg_task_destroy(task);
-
-  xbt_free(task->name);
-
-  action = task->simdata->compute;
-  if (action)
-    simcall_execution_destroy(action);
-
-  /* parallel tasks only */
-  xbt_free(task->simdata->host_list);
-
-  xbt_dict_free(&task->simdata->affinity_mask_db);
 
   /* free main structures */
-  xbt_free(task->simdata);
-  xbt_free(task);
+  delete task;
 
   return MSG_OK;
 }
 
-/** \ingroup m_task_usage
- * \brief Cancel a #msg_task_t.
- * \param task the task to cancel. If it was executed or transfered, it stops the process that were working on it.
+/** @brief Cancel the given task
+ *
+ * If it was currently executed or transfered, the working process is stopped.
  */
 msg_error_t MSG_task_cancel(msg_task_t task)
 {
-  xbt_assert((task != NULL), "Cannot cancel a NULL task");
+  xbt_assert((task != nullptr), "Cannot cancel a nullptr task");
+  task->cancel();
+  return MSG_OK;
+}
 
-  if (task->simdata->compute) {
-    simcall_execution_cancel(task->simdata->compute);
-  }
-  else if (task->simdata->comm) {
-    simdata_task_t simdata = task->simdata;
-    simcall_comm_cancel(simdata->comm);
-    if (msg_global->debug_multiple_use && simdata->isused!=0)
-      xbt_ex_free(*(xbt_ex_t*)simdata->isused);
-    simdata->isused = 0;
+/** @brief Returns a value in ]0,1[ that represent the task remaining work
+ *    to do: starts at 1 and goes to 0. Returns 0 if not started or finished.
+ *
+ * It works for either parallel or sequential tasks.
+ */
+double MSG_task_get_remaining_work_ratio(msg_task_t task) {
+
+  xbt_assert((task != nullptr), "Cannot get information from a nullptr task");
+  if (task->compute) {
+    // Task in progress
+    return task->compute->get_remaining_ratio();
+  } else {
+    // Task not started (flops_amount is > 0.0) or finished (flops_amount is set to 0.0)
+    return task->flops_amount > 0.0 ? 1.0 : 0.0;
   }
-  return MSG_OK;
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Returns the remaining amount of flops needed to execute a task #msg_task_t.
+/** @brief Returns the amount of flops that remain to be computed
+ *
+ * The returned value is initially the cost that you defined for the task, then it decreases until it reaches 0
  *
- * Once a task has been processed, this amount is set to 0. If you want, you can reset this value with
- * #MSG_task_set_flops_amount before restarting the task.
+ * It works for sequential tasks, but the remaining amount of work is not a scalar value for parallel tasks.
+ * So you will get an exception if you call this function on parallel tasks. Just don't do it.
  */
 double MSG_task_get_flops_amount(msg_task_t task) {
-  if (task->simdata->compute) {
-    return simcall_execution_get_remains(task->simdata->compute);
+  if (task->compute != nullptr) {
+    return task->compute->get_remaining();
   } else {
-    return task->simdata->flops_amount;
+    // Not started or already done.
+    // - Before starting, flops_amount is initially the task cost
+    // - After execution, flops_amount is set to 0 (until someone uses MSG_task_set_flops_amount, if any)
+    return task->flops_amount;
   }
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief set the computation amount needed to process a task #msg_task_t.
+/** @brief set the computation amount needed to process the given task.
  *
- * \warning If the computation is ongoing (already started and not finished),
+ * @warning If the computation is ongoing (already started and not finished),
  * it is not modified by this call. Moreover, after its completion, the ongoing execution with set the flops_amount to
  * zero, overriding any value set during the execution.
  */
 void MSG_task_set_flops_amount(msg_task_t task, double flops_amount)
 {
-  task->simdata->flops_amount = flops_amount;
+  task->flops_amount = flops_amount;
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief set the amount data attached with a task #msg_task_t.
+/** @brief set the amount data attached with the given task.
  *
- * \warning If the transfer is ongoing (already started and not finished), it is not modified by this call.
+ * @warning If the transfer is ongoing (already started and not finished), it is not modified by this call.
  */
 void MSG_task_set_bytes_amount(msg_task_t task, double data_size)
 {
-  task->simdata->bytes_amount = data_size;
+  task->bytes_amount = data_size;
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Returns the total amount received by a task #msg_task_t.
- *        If the communication does not exist it will return 0.
- *        So, if the communication has FINISHED or FAILED it returns zero.
+/** @brief Returns the total amount received by the given task
+ *
+ *  If the communication does not exist it will return 0.
+ *  So, if the communication has FINISHED or FAILED it returns zero.
  */
 double MSG_task_get_remaining_communication(msg_task_t task)
 {
-  xbt_assert((task != NULL) && (task->simdata != NULL), "Invalid parameter");
-  XBT_DEBUG("calling simcall_communication_get_remains(%p)", task->simdata->comm);
-  return simcall_comm_get_remains(task->simdata->comm);
-}
-
-#ifdef HAVE_LATENCY_BOUND_TRACKING
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Return 1 if communication task is limited by latency, 0 otherwise
- */
-int MSG_task_is_latency_bounded(msg_task_t task)
-{
-  xbt_assert((task != NULL) && (task->simdata != NULL), "Invalid parameter");
-  XBT_DEBUG("calling simcall_communication_is_latency_bounded(%p)", task->simdata->comm);
-  return simcall_comm_is_latency_bounded(task->simdata->comm);
+  XBT_DEBUG("calling simcall_communication_get_remains(%p)", task->comm.get());
+  return task->comm->get_remaining();
 }
-#endif
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Returns the size of the data attached to a task #msg_task_t.
- */
+/** @brief Returns the size of the data attached to the given task. */
 double MSG_task_get_bytes_amount(msg_task_t task)
 {
-  xbt_assert((task != NULL) && (task->simdata != NULL), "Invalid parameter");
-  return task->simdata->bytes_amount;
+  xbt_assert(task != nullptr, "Invalid parameter");
+  return task->bytes_amount;
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Changes the priority of a computation task. This priority doesn't affect the transfer rate. A priority of 2
- *        will make a task receive two times more cpu power than the other ones.
+/** @brief Changes the priority of a computation task.
+ *
+ * This priority doesn't affect the transfer rate. A priority of 2
+ * will make a task receive two times more cpu power than regular tasks.
  */
 void MSG_task_set_priority(msg_task_t task, double priority)
 {
-  xbt_assert((task != NULL) && (task->simdata != NULL), "Invalid parameter");
-  task->simdata->priority = 1 / priority;
-  if (task->simdata->compute)
-    simcall_execution_set_priority(task->simdata->compute,
-        task->simdata->priority);
+  task->set_priority(priority);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Changes the maximum CPU utilization of a computation task.
- *        Unit is flops/s.
+/** @brief Changes the maximum CPU utilization of a computation task (in flops/s).
  *
  * For VMs, there is a pitfall. Please see MSG_vm_set_bound().
  */
 void MSG_task_set_bound(msg_task_t task, double bound)
 {
-  xbt_assert(task, "Invalid parameter");
-  xbt_assert(task->simdata, "Invalid parameter");
-
-  if (bound == 0)
+  if (bound < 1e-12) /* close enough to 0 without any floating precision surprise */
     XBT_INFO("bound == 0 means no capping (i.e., unlimited).");
-
-  task->simdata->bound = bound;
-  if (task->simdata->compute)
-    simcall_execution_set_bound(task->simdata->compute, task->simdata->bound);
+  task->set_bound(bound);
 }
 
-/** \ingroup m_task_management
- * \brief Changes the CPU affinity of a computation task.
- *
- * When pinning the given task to the first CPU core of the given host, use 0x01 for the mask value. Each bit of the
- * mask value corresponds to each CPU core. See taskset(1) on Linux.
- *
- * \param task a target task
- * \param host the host having a multi-core CPU
- * \param mask the bit mask of a new CPU affinity setting for the task
- *
- * Usage:
- * 0. Define a host with multiple cores.
- *    \<host id="PM0" power="1E8" core="2"/\>
- *
- * 1. Pin a given task to the first CPU core of a host.
- *   MSG_task_set_affinity(task, pm0, 0x01);
- *
- * 2. Pin a given task to the third CPU core of a host. Turn on the third bit of the mask.
- *   MSG_task_set_affinity(task, pm0, 0x04); // 0x04 == 100B
+/**
+ * @brief Sets the tracing category of a task.
  *
- * 3. Pin a given VM to the first CPU core of a host.
- *   MSG_vm_set_affinity(vm, pm0, 0x01);
+ * This function should be called after the creation of a MSG task, to define the category of that task. The
+ * first parameter task must contain a task that was  =created with the function #MSG_task_create. The second
+ * parameter category must contain a category that was previously declared with the function #TRACE_category
+ * (or with #TRACE_category_with_color).
  *
- * See examples/msg/cloud/multicore.c for more information.
+ * See @ref outcomes_vizu for details on how to trace the (categorized) resource utilization.
  *
- * Note:
- * 1. The current code does not allow an affinity of a task to multiple cores.
- *    The mask value 0x03 (i.e., a given task will be executed on the first core or the second core) is not allowed.
- *    The mask value 0x01 or 0x02 works. See cpu_cas01.c for details.
+ * @param task the task that is going to be categorized
+ * @param category the name of the category to be associated to the task
  *
- * 2. It is recommended to first compare simulation results in both the Lazy and Full calculation modes
- *    (using --cfg=cpu/optim:Full or not). Fix cpu_cas01.c if you find wrong results in the Lazy mode.
+ * @see MSG_task_get_category, TRACE_category, TRACE_category_with_color
  */
-void MSG_task_set_affinity(msg_task_t task, msg_host_t host, unsigned long mask)
-{
-  xbt_assert(task, "Invalid parameter");
-  xbt_assert(task->simdata, "Invalid parameter");
-
-  if (mask == 0) {
-    /* 0 means clear */
-      /* We need remove_ext() not throwing exception. */
-      void *ret = xbt_dict_get_or_null_ext(task->simdata->affinity_mask_db, (char *) host, sizeof(msg_host_t));
-      if (ret != NULL)
-        xbt_dict_remove_ext(task->simdata->affinity_mask_db, (char *) host, sizeof(host));
-  } else
-    xbt_dict_set_ext(task->simdata->affinity_mask_db, (char *) host, sizeof(host), (void *)(uintptr_t) mask, NULL);
-
-  /* We set affinity data of this task. If the task is being executed, we actually change the affinity setting of the
-   * task. Otherwise, this change will be applied when the task is executed. */
-  if (!task->simdata->compute) {
-    /* task is not yet executed */
-    XBT_INFO("set affinity(0x%04lx@%s) for %s (not active now)", mask, MSG_host_get_name(host),
-             MSG_task_get_name(task));
-    return;
-  }
-
-  {
-    smx_synchro_t compute = task->simdata->compute;
-    msg_host_t host_now = compute->execution.host;  // simix_private.h is necessary
-    if (host_now != host) {
-      /* task is not yet executed on this host */
-      XBT_INFO("set affinity(0x%04lx@%s) for %s (not active now)", mask, MSG_host_get_name(host),
-               MSG_task_get_name(task));
-      return;
-    }
-
-    /* task is being executed on this host. so change the affinity now */
-    {
-      /* check it works. remove me if it works. */
-      xbt_assert((unsigned long)(uintptr_t) xbt_dict_get_or_null_ext(task->simdata->affinity_mask_db,
-                 (char *) host, sizeof(msg_host_t)) == mask);
-    }
+void MSG_task_set_category(msg_task_t task, const char* category)
+{
+  xbt_assert(not task->has_tracing_category(), "Task %p(%s) already has a category (%s).", task, task->get_cname(),
+             task->get_tracing_category().c_str());
 
-    XBT_INFO("set affinity(0x%04lx@%s) for %s", mask, MSG_host_get_name(host), MSG_task_get_name(task));
-    simcall_execution_set_affinity(task->simdata->compute, host, mask);
+  // if user provides a nullptr category, task is no longer traced
+  if (category == nullptr) {
+    task->set_tracing_category("");
+    XBT_DEBUG("MSG task %p(%s), category removed", task, task->get_cname());
+  } else {
+    // set task category
+    task->set_tracing_category(category);
+    XBT_DEBUG("MSG task %p(%s), category %s", task, task->get_cname(), task->get_tracing_category().c_str());
   }
 }
+
+/**
+ * @brief Gets the current tracing category of a task. (@see MSG_task_set_category)
+ * @param task the task to be considered
+ * @return Returns the name of the tracing category of the given task, "" otherwise
+ */
+const char* MSG_task_get_category(msg_task_t task)
+{
+  return task->get_tracing_category().c_str();
+}