Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Add new entry in Release_Notes.
[simgrid.git] / src / mc / api / RemoteApp.cpp
index 131aec5..dc6c7d0 100644 (file)
 
 #include <algorithm>
 #include <array>
-#include <boost/tokenizer.hpp>
+#include <limits.h>
 #include <memory>
 #include <numeric>
 #include <string>
-
-#include <fcntl.h>
-#ifdef __linux__
-#include <sys/prctl.h>
-#endif
 #include <sys/ptrace.h>
+#include <sys/un.h>
 #include <sys/wait.h>
 
-#ifdef __linux__
-#define WAITPID_CHECKED_FLAGS __WALL
-#else
-#define WAITPID_CHECKED_FLAGS 0
-#endif
-
 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(mc_Session, mc, "Model-checker session");
 XBT_LOG_EXTERNAL_CATEGORY(mc_global);
 
-static simgrid::config::Flag<std::string> _sg_mc_setenv{
-    "model-check/setenv", "Extra environment variables to pass to the child process (ex: 'AZE=aze;QWE=qwe').", "",
-    [](std::string_view value) {
-      xbt_assert(value.empty() || value.find('=', 0) != std::string_view::npos,
-                 "The 'model-check/setenv' parameter must be like 'AZE=aze', but it does not contain an equal sign.");
-    }};
-
 namespace simgrid::mc {
 
-XBT_ATTRIB_NORETURN static void run_child_process(int socket, const std::vector<char*>& args)
+static std::string master_socket_name;
+
+RemoteApp::RemoteApp(const std::vector<char*>& args) : app_args_(args)
 {
-  /* On startup, simix_global_init() calls simgrid::mc::Client::initialize(), which checks whether the MC_ENV_SOCKET_FD
-   * env variable is set. If so, MC mode is assumed, and the client is setup from its side
-   */
+  master_socket_ = socket(AF_UNIX,
+#ifdef __APPLE__
+                          SOCK_STREAM, /* Mac OSX does not have AF_UNIX + SOCK_SEQPACKET, even if that's faster */
+#else
+                          SOCK_SEQPACKET,
+#endif
+                          0);
+    xbt_assert(master_socket_ != -1, "Cannot create the master socket: %s", strerror(errno));
 
+    master_socket_name = "/tmp/simgrid-mc-" + std::to_string(getpid());
+    master_socket_name.resize(MC_SOCKET_NAME_LEN); // truncate socket name if it's too long
+    master_socket_name.back() = '\0';              // ensure the data are null-terminated
 #ifdef __linux__
-  // Make sure we do not outlive our parent
-  sigset_t mask;
-  sigemptyset(&mask);
-  xbt_assert(sigprocmask(SIG_SETMASK, &mask, nullptr) >= 0, "Could not unblock signals");
-  xbt_assert(prctl(PR_SET_PDEATHSIG, SIGHUP) == 0, "Could not PR_SET_PDEATHSIG");
+    master_socket_name[0] = '\0'; // abstract socket, automatically removed after close
+#else
+    unlink(master_socket_name.c_str()); // remove possible stale socket before bind
+    atexit([]() {
+      if (not master_socket_name.empty())
+        unlink(master_socket_name.c_str());
+      master_socket_name.clear();
+    });
 #endif
 
-  // Remove CLOEXEC to pass the socket to the application
-  int fdflags = fcntl(socket, F_GETFD, 0);
-  xbt_assert(fdflags != -1 && fcntl(socket, F_SETFD, fdflags & ~FD_CLOEXEC) != -1,
-             "Could not remove CLOEXEC for socket");
-
-  setenv(MC_ENV_SOCKET_FD, std::to_string(socket).c_str(), 1);
-
-  /* Setup the tokenizer that parses the cfg:model-check/setenv parameter */
-  using Tokenizer = boost::tokenizer<boost::char_separator<char>>;
-  boost::char_separator<char> semicol_sep(";");
-  boost::char_separator<char> equal_sep("=");
-  Tokenizer token_vars(_sg_mc_setenv.get(), semicol_sep); /* Iterate over all FOO=foo parts */
-  for (const auto& token : token_vars) {
-    std::vector<std::string> kv;
-    Tokenizer token_kv(token, equal_sep);
-    for (const auto& t : token_kv) /* Iterate over 'FOO' and then 'foo' in that 'FOO=foo' */
-      kv.push_back(t);
-    xbt_assert(kv.size() == 2, "Parse error on 'model-check/setenv' value %s. Does it contain an equal sign?",
-               token.c_str());
-    XBT_INFO("setenv '%s'='%s'", kv[0].c_str(), kv[1].c_str());
-    setenv(kv[0].c_str(), kv[1].c_str(), 1);
-  }
-
-  /* And now, exec the child process */
-  int i = 1;
-  while (args[i] != nullptr && args[i][0] == '-')
-    i++;
+    struct sockaddr_un serv_addr = {};
+    serv_addr.sun_family         = AF_UNIX;
+    master_socket_name.copy(serv_addr.sun_path, MC_SOCKET_NAME_LEN);
 
-  xbt_assert(args[i] != nullptr,
-             "Unable to find a binary to exec on the command line. Did you only pass config flags?");
+    xbt_assert(bind(master_socket_, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof serv_addr) >= 0,
+               "Cannot bind the master socket to %c%s: %s.", (serv_addr.sun_path[0] ? serv_addr.sun_path[0] : '@'),
+               serv_addr.sun_path + 1, strerror(errno));
 
-  execvp(args[i], args.data() + i);
-  XBT_CRITICAL("The model-checked process failed to exec(%s): %s.\n"
-               "        Make sure that your binary exists on disk and is executable.",
-               args[i], strerror(errno));
-  if (strchr(args[i], '=') != nullptr)
-    XBT_CRITICAL("If you want to pass environment variables to the application, please use --cfg=model-check/setenv:%s",
-                 args[i]);
+    xbt_assert(listen(master_socket_, SOMAXCONN) >= 0, "Cannot listen to the master socket: %s.", strerror(errno));
 
-  xbt_die("Aborting now.");
+    application_factory_ = std::make_unique<simgrid::mc::CheckerSide>(app_args_);
+    checker_side_        = application_factory_->clone(master_socket_, master_socket_name);
 }
 
-RemoteApp::RemoteApp(const std::vector<char*>& args)
+void RemoteApp::restore_initial_state()
 {
-  // Create an AF_LOCAL socketpair used for exchanging messages
-  // between the model-checker process (ourselves) and the model-checked
-  // process:
-  int sockets[2];
-  xbt_assert(socketpair(AF_LOCAL, SOCK_SEQPACKET | SOCK_CLOEXEC, 0, sockets) != -1, "Could not create socketpair");
-
-  pid_t pid = fork();
-  xbt_assert(pid >= 0, "Could not fork model-checked process");
-
-  if (pid == 0) { // Child
-    ::close(sockets[1]);
-    run_child_process(sockets[0], args);
-    DIE_IMPOSSIBLE;
-  }
-
-  // Parent (model-checker):
-  ::close(sockets[0]);
-
-  auto memory      = std::make_unique<simgrid::mc::RemoteProcessMemory>(pid);
-  checker_side_    = std::make_unique<simgrid::mc::CheckerSide>(sockets[1], std::move(memory));
-
-  start();
-
-  /* Take the initial snapshot */
-  wait_for_requests();
-  initial_snapshot_ = std::make_shared<simgrid::mc::Snapshot>(0, page_store_, checker_side_->get_remote_memory());
-}
-
-RemoteApp::~RemoteApp()
-{
-  initial_snapshot_ = nullptr;
-  shutdown();
-}
-void RemoteApp::start()
-{
-  XBT_DEBUG("Waiting for the model-checked process");
-  int status;
-
-  // The model-checked process SIGSTOP itself to signal it's ready:
-  const pid_t pid = get_remote_process_memory().pid();
-
-  xbt_assert(waitpid(pid, &status, WAITPID_CHECKED_FLAGS) == pid && WIFSTOPPED(status) && WSTOPSIG(status) == SIGSTOP,
-             "Could not wait model-checked process");
-
-  errno = 0;
-#ifdef __linux__
-  ptrace(PTRACE_SETOPTIONS, pid, nullptr, PTRACE_O_TRACEEXIT);
-  ptrace(PTRACE_CONT, pid, 0, 0);
-#elif defined BSD
-  ptrace(PT_CONTINUE, pid, (caddr_t)1, 0);
-#else
-#error "no ptrace equivalent coded for this platform"
-#endif
-  xbt_assert(errno == 0,
-             "Ptrace does not seem to be usable in your setup (errno: %d). "
-             "If you run from within a docker, adding `--cap-add SYS_PTRACE` to the docker line may help. "
-             "If it does not help, please report this bug.",
-             errno);
-}
-void RemoteApp::restore_initial_state() const
-{
-  this->initial_snapshot_->restore(checker_side_->get_remote_memory());
+    checker_side_ = application_factory_->clone(master_socket_, master_socket_name);
 }
 
 unsigned long RemoteApp::get_maxpid() const
@@ -192,26 +99,26 @@ void RemoteApp::get_actors_status(std::map<aid_t, ActorState>& whereto) const
   //
   // CheckerSide                  AppSide
   // send ACTORS_STATUS ---->
-  //                    <----- send ACTORS_STATUS_REPLY
-  //                    <----- send `N` `s_mc_message_actors_status_one_t` structs
-  //                    <----- send `M` `s_mc_message_simcall_probe_one_t` structs
+  //                    <----- send ACTORS_STATUS_REPLY_COUNT
+  //                    <----- send `N` ACTORS_STATUS_REPLY_TRANSITION (s_mc_message_actors_status_one_t)
+  //                    <----- send `M` ACTORS_STATUS_REPLY_SIMCALL (s_mc_message_simcall_probe_one_t)
+  //
+  // Note that we also receive disabled transitions, because the guiding strategies need them to decide what could
+  // unlock actors.
+
   checker_side_->get_channel().send(MessageType::ACTORS_STATUS);
 
   s_mc_message_actors_status_answer_t answer;
   ssize_t answer_size = checker_side_->get_channel().receive(answer);
   xbt_assert(answer_size != -1, "Could not receive message");
   xbt_assert(answer_size == sizeof answer, "Broken message (size=%zd; expected %zu)", answer_size, sizeof answer);
-  xbt_assert(answer.type == MessageType::ACTORS_STATUS_REPLY,
-             "Received unexpected message %s (%i); expected MessageType::ACTORS_STATUS_REPLY (%i)",
-             to_c_str(answer.type), (int)answer.type, (int)MessageType::ACTORS_STATUS_REPLY);
+  xbt_assert(answer.type == MessageType::ACTORS_STATUS_REPLY_COUNT,
+             "%d Received unexpected message %s (%i); expected MessageType::ACTORS_STATUS_REPLY_COUNT (%i)", getpid(),
+             to_c_str(answer.type), (int)answer.type, (int)MessageType::ACTORS_STATUS_REPLY_COUNT);
 
   // Message sanity checks
-  xbt_assert(answer.count >= 0, "Received an ACTOR_STATUS_REPLY message with an actor count of '%d' < 0", answer.count);
-  xbt_assert(answer.transition_count >= 0, "Received an ACTOR_STATUS_REPLY message with transition_count '%d' < 0",
-             answer.transition_count);
-  xbt_assert(answer.transition_count == 0 || answer.count >= 0,
-             "Received an ACTOR_STATUS_REPLY message with no actor data "
-             "but with transition data nonetheless");
+  xbt_assert(answer.count >= 0, "Received an ACTORS_STATUS_REPLY_COUNT message with an actor count of '%d' < 0",
+             answer.count);
 
   std::vector<s_mc_message_actors_status_one_t> status(answer.count);
   if (answer.count > 0) {
@@ -220,43 +127,25 @@ void RemoteApp::get_actors_status(std::map<aid_t, ActorState>& whereto) const
     xbt_assert(static_cast<size_t>(received) == size);
   }
 
-  // Ensures that each actor sends precisely `answer.transition_count` transitions. While technically
-  // this doesn't catch the edge case where actor A sends 3 instead of 2 and actor B sends 2 instead
-  // of 3 transitions, that is ignored here since that invariant needs to be enforced on the AppSide
-  const auto expected_transitions = std::accumulate(
-      status.begin(), status.end(), 0, [](int total, const auto& actor) { return total + actor.n_transitions; });
-  xbt_assert(expected_transitions == answer.transition_count,
-             "Expected to receive %d transition(s) but was only notified of %d by the app side", expected_transitions,
-             answer.transition_count);
-
-  std::vector<s_mc_message_simcall_probe_one_t> probes(answer.transition_count);
-  if (answer.transition_count > 0) {
-    for (auto& probe : probes) {
+  whereto.clear();
+
+  for (const auto& actor : status) {
+    std::vector<std::shared_ptr<Transition>> actor_transitions;
+    int n_transitions = actor.max_considered;
+    for (int times_considered = 0; times_considered < n_transitions; times_considered++) {
+      s_mc_message_simcall_probe_one_t probe;
       ssize_t received = checker_side_->get_channel().receive(probe);
       xbt_assert(received >= 0, "Could not receive response to ACTORS_PROBE message (%s)", strerror(errno));
       xbt_assert(static_cast<size_t>(received) == sizeof probe,
                  "Could not receive response to ACTORS_PROBE message (%zd bytes received != %zu bytes expected",
                  received, sizeof probe);
-    }
-  }
 
-  whereto.clear();
-  std::move_iterator probes_iter(probes.begin());
-
-  for (const auto& actor : status) {
-    xbt_assert(actor.n_transitions == 0 || actor.n_transitions == actor.max_considered,
-               "If any transitions are serialized for an actor, it must match the "
-               "total number of transitions that can be considered for the actor "
-               "(currently %d), but only %d transition(s) was/were said to be encoded",
-               actor.max_considered, actor.n_transitions);
-
-    std::vector<std::shared_ptr<Transition>> actor_transitions;
-    for (int times_considered = 0; times_considered < actor.n_transitions; times_considered++, probes_iter++) {
-      std::stringstream stream((*probes_iter).buffer.data());
+      std::stringstream stream(probe.buffer.data());
       actor_transitions.emplace_back(deserialize_transition(actor.aid, times_considered, stream));
     }
 
-    XBT_DEBUG("Received %zu transitions for actor %ld", actor_transitions.size(), actor.aid);
+    XBT_DEBUG("Received %zu transitions for actor %ld. The first one is %s", actor_transitions.size(), actor.aid,
+              (actor_transitions.size() > 0 ? actor_transitions[0]->to_string().c_str() : "null"));
     whereto.try_emplace(actor.aid, actor.aid, actor.enabled, actor.max_considered, std::move(actor_transitions));
   }
 }
@@ -281,32 +170,13 @@ void RemoteApp::check_deadlock() const
              "--cfg=model-check/replay:'%s'",
              explo->get_record_trace().to_string().c_str());
     explo->log_state();
-    throw DeadlockError();
+    throw McError(ExitStatus::DEADLOCK);
   }
 }
 
 void RemoteApp::wait_for_requests()
 {
-  /* Resume the application */
-  if (checker_side_->get_channel().send(MessageType::CONTINUE) != 0)
-    throw xbt::errno_error();
-  get_remote_process_memory().clear_cache();
-
-  if (this->get_remote_process_memory().running())
-    checker_side_->dispatch_events();
-}
-
-void RemoteApp::shutdown()
-{
-  XBT_DEBUG("Shutting down model-checker");
-
-  RemoteProcessMemory& process = get_remote_process_memory();
-  if (process.running()) {
-    XBT_DEBUG("Killing process");
-    finalize_app(true);
-    kill(process.pid(), SIGKILL);
-    process.terminate();
-  }
+  checker_side_->wait_for_requests();
 }
 
 Transition* RemoteApp::handle_simcall(aid_t aid, int times_considered, bool new_transition)
@@ -317,17 +187,16 @@ Transition* RemoteApp::handle_simcall(aid_t aid, int times_considered, bool new_
   m.times_considered_              = times_considered;
   checker_side_->get_channel().send(m);
 
-  get_remote_process_memory().clear_cache();
-  if (this->get_remote_process_memory().running())
+  if (checker_side_->running())
     checker_side_->dispatch_events(); // The app may send messages while processing the transition
 
   s_mc_message_simcall_execute_answer_t answer;
   ssize_t s = checker_side_->get_channel().receive(answer);
   xbt_assert(s != -1, "Could not receive message");
+  xbt_assert(s > 0 && answer.type == MessageType::SIMCALL_EXECUTE_REPLY,
+             "%d Received unexpected message %s (%i); expected MessageType::SIMCALL_EXECUTE_REPLY (%i)", getpid(),
+             to_c_str(answer.type), (int)answer.type, (int)MessageType::SIMCALL_EXECUTE_REPLY);
   xbt_assert(s == sizeof answer, "Broken message (size=%zd; expected %zu)", s, sizeof answer);
-  xbt_assert(answer.type == MessageType::SIMCALL_EXECUTE_ANSWER,
-             "Received unexpected message %s (%i); expected MessageType::SIMCALL_EXECUTE_ANSWER (%i)",
-             to_c_str(answer.type), (int)answer.type, (int)MessageType::SIMCALL_EXECUTE_ANSWER);
 
   if (new_transition) {
     std::stringstream stream(answer.buffer.data());
@@ -338,18 +207,7 @@ Transition* RemoteApp::handle_simcall(aid_t aid, int times_considered, bool new_
 
 void RemoteApp::finalize_app(bool terminate_asap)
 {
-  s_mc_message_int_t m = {};
-  m.type               = MessageType::FINALIZE;
-  m.value              = terminate_asap;
-  xbt_assert(checker_side_->get_channel().send(m) == 0, "Could not ask the app to finalize on need");
-
-  s_mc_message_t answer;
-  ssize_t s = checker_side_->get_channel().receive(answer);
-  xbt_assert(s != -1, "Could not receive answer to FINALIZE");
-  xbt_assert(s == sizeof answer, "Broken message (size=%zd; expected %zu)", s, sizeof answer);
-  xbt_assert(answer.type == MessageType::FINALIZE_REPLY,
-             "Received unexpected message %s (%i); expected MessageType::FINALIZE_REPLY (%i)", to_c_str(answer.type),
-             (int)answer.type, (int)MessageType::FINALIZE_REPLY);
+  checker_side_->finalize(terminate_asap);
 }
 
 } // namespace simgrid::mc