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[simgrid.git] / src / surf / surf_interface.cpp
index 2f5bc3b..0b2ea3c 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 "surf_private.h"
 #include "surf_interface.hpp"
-#include "network_interface.hpp"
-#include "cpu_interface.hpp"
-#include "host_interface.hpp"
-#include "src/simix/smx_host_private.h"
-#include "surf_routing.hpp"
-#include "simgrid/sg_config.h"
 #include "mc/mc.h"
-#include "virtual_machine.hpp"
+#include "simgrid/s4u/Engine.hpp"
+#include "simgrid/sg_config.hpp"
+#include "src/kernel/resource/profile/FutureEvtSet.hpp"
+#include "src/kernel/resource/profile/Profile.hpp"
+#include "src/simgrid/version.h"
+#include "src/surf/HostImpl.hpp"
+#include "src/surf/xml/platf.hpp"
+#include "src/xbt_modinter.h" /* whether initialization was already done */
+#include "surf/surf.hpp"
+#include "xbt/module.h"
+
+#include <fstream>
+#include <string>
+
+#ifdef _WIN32
+#include <windows.h>
+#endif
 
 XBT_LOG_NEW_CATEGORY(surf, "All SURF categories");
-XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_kernel, surf,
-                                "Logging specific to SURF (kernel)");
+XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(surf_kernel, surf, "Logging specific to SURF (kernel)");
 
 /*********
  * Utils *
  *********/
 
-/* model_list_invoke contains only surf_host and surf_vm.
- * The callback functions of cpu_model and network_model will be called from
- * those of these host models. */
-xbt_dynar_t all_existing_models = NULL; /* to destroy models correctly */
-xbt_dynar_t model_list_invoke = NULL;  /* for invoking callbacks */
-
-tmgr_history_t history = NULL;
-lmm_system_t maxmin_system = NULL;
-xbt_dynar_t surf_path = NULL;
-xbt_dynar_t host_that_restart = NULL;
-xbt_dict_t watched_hosts_lib;
-
-namespace simgrid {
-namespace surf {
-
-surf_callback(void, void) surfExitCallbacks;
+std::vector<simgrid::kernel::resource::Model*> all_existing_models; /* to destroy models correctly */
+
+simgrid::kernel::profile::FutureEvtSet future_evt_set;
+std::vector<std::string> surf_path;
+/**  set of hosts for which one want to be notified if they ever restart. */
+std::set<std::string> watched_hosts;
+extern std::map<std::string, simgrid::kernel::resource::StorageType*> storage_types;
+
+std::vector<surf_model_description_t>* surf_plugin_description = nullptr;
+
+static void XBT_ATTRIB_DESTRUCTOR(800) simgrid_free_plugin_description()
+{
+  delete surf_plugin_description;
+  surf_plugin_description = nullptr;
+}
+
+XBT_PUBLIC void simgrid_add_plugin_description(const char* name, const char* description, void_f_void_t init_fun)
+{
+  if (not surf_plugin_description)
+    surf_plugin_description = new std::vector<surf_model_description_t>;
+  surf_plugin_description->emplace_back(surf_model_description_t{name, description, init_fun});
+}
+
+/* Don't forget to update the option description in smx_config when you change this */
+const std::vector<surf_model_description_t> surf_network_model_description = {
+    {"LV08",
+     "Realistic network analytic model (slow-start modeled by multiplying latency by 13.01, bandwidth by .97; "
+     "bottleneck sharing uses a payload of S=20537 for evaluating RTT). ",
+     &surf_network_model_init_LegrandVelho},
+    {"Constant",
+     "Simplistic network model where all communication take a constant time (one second). This model "
+     "provides the lowest realism, but is (marginally) faster.",
+     &surf_network_model_init_Constant},
+    {"SMPI",
+     "Realistic network model specifically tailored for HPC settings (accurate modeling of slow start with "
+     "correction factors on three intervals: < 1KiB, < 64 KiB, >= 64 KiB)",
+     &surf_network_model_init_SMPI},
+    {"IB", "Realistic network model specifically tailored for HPC settings, with Infiniband contention model",
+     &surf_network_model_init_IB},
+    {"CM02",
+     "Legacy network analytic model (Very similar to LV08, but without corrective factors. The timings of "
+     "small messages are thus poorly modeled).",
+     &surf_network_model_init_CM02},
+    {"ns-3", "Network pseudo-model using the ns-3 tcp model instead of an analytic model",
+     &surf_network_model_init_NS3},
+};
 
+#if ! HAVE_SMPI
+void surf_network_model_init_SMPI() {
+  xbt_die("Please activate SMPI support in cmake to use the SMPI network model.");
 }
+void surf_network_model_init_IB() {
+  xbt_die("Please activate SMPI support in cmake to use the IB network model.");
+}
+#endif
+#if !SIMGRID_HAVE_NS3
+void surf_network_model_init_NS3() {
+  xbt_die("Please activate ns-3 support in cmake and install the dependencies to use the NS3 network model.");
 }
-
-s_surf_model_description_t surf_plugin_description[] = {
-    {"Energy", "Cpu energy consumption.", sg_energy_plugin_init},
-     {NULL, NULL,  NULL}      /* this array must be NULL terminated */
-};
-
-/* Don't forget to update the option description in smx_config when you change
-   this */
-s_surf_model_description_t surf_network_model_description[] = {
-  {"LV08",
-   "Realistic network analytic model (slow-start modeled by multiplying latency by 10.4, bandwidth by .92; bottleneck sharing uses a payload of S=8775 for evaluating RTT). ",
-   surf_network_model_init_LegrandVelho},
-  {"Constant",
-   "Simplistic network model where all communication take a constant time (one second). This model provides the lowest realism, but is (marginally) faster.",
-   surf_network_model_init_Constant},
-  {"SMPI",
-   "Realistic network model specifically tailored for HPC settings (accurate modeling of slow start with correction factors on three intervals: < 1KiB, < 64 KiB, >= 64 KiB)",
-   surf_network_model_init_SMPI},
-  {"IB",
-   "Realistic network model specifically tailored for HPC settings, with Infiniband contention model",
-   surf_network_model_init_IB},
-  {"CM02",
-   "Legacy network analytic model (Very similar to LV08, but without corrective factors. The timings of small messages are thus poorly modeled).",
-   surf_network_model_init_CM02},
-#ifdef HAVE_NS3
-  {"NS3",
-   "Network pseudo-model using the NS3 tcp model instead of an analytic model",
-  surf_network_model_init_NS3},
 #endif
-  {"Reno",
-   "Model from Steven H. Low using lagrange_solve instead of lmm_solve (experts only; check the code for more info).",
-   surf_network_model_init_Reno},
-  {"Reno2",
-   "Model from Steven H. Low using lagrange_solve instead of lmm_solve (experts only; check the code for more info).",
-   surf_network_model_init_Reno2},
-  {"Vegas",
-   "Model from Steven H. Low using lagrange_solve instead of lmm_solve (experts only; check the code for more info).",
-   surf_network_model_init_Vegas},
-  {NULL, NULL, NULL}      /* this array must be NULL terminated */
-};
 
-s_surf_model_description_t surf_cpu_model_description[] = {
-  {"Cas01",
-   "Simplistic CPU model (time=size/power).",
-   surf_cpu_model_init_Cas01},
-  {NULL, NULL,  NULL}      /* this array must be NULL terminated */
+const std::vector<surf_model_description_t> surf_cpu_model_description = {
+    {"Cas01", "Simplistic CPU model (time=size/power).", &surf_cpu_model_init_Cas01},
 };
 
-s_surf_model_description_t surf_host_model_description[] = {
-  {"default",
-   "Default host model. Currently, CPU:Cas01 and network:LV08 (with cross traffic enabled)",
-   surf_host_model_init_current_default},
-  {"compound",
-   "Host model that is automatically chosen if you change the network and CPU models",
-   surf_host_model_init_compound},
-  {"ptask_L07", "Host model somehow similar to Cas01+CM02 but allowing parallel tasks",
-   surf_host_model_init_ptask_L07},
-  {NULL, NULL, NULL}      /* this array must be NULL terminated */
+const std::vector<surf_model_description_t> surf_host_model_description = {
+    {"default", "Default host model. Currently, CPU:Cas01 and network:LV08 (with cross traffic enabled)",
+     &surf_host_model_init_current_default},
+    {"compound", "Host model that is automatically chosen if you change the network and CPU models",
+     &surf_host_model_init_compound},
+    {"ptask_L07", "Host model somehow similar to Cas01+CM02 but allowing parallel tasks",
+     &surf_host_model_init_ptask_L07},
 };
 
-s_surf_model_description_t surf_vm_model_description[] = {
-  {"default",
-   "Default vm model.",
-   surf_vm_model_init_HL13},
-  {NULL, NULL, NULL}      /* this array must be NULL terminated */
+const std::vector<surf_model_description_t> surf_optimization_mode_description = {
+    {"Lazy", "Lazy action management (partial invalidation in lmm + heap in action remaining).", nullptr},
+    {"TI", "Trace integration. Highly optimized mode when using availability traces (only available for the Cas01 CPU "
+           "model for now).",
+     nullptr},
+    {"Full", "Full update of remaining and variables. Slow but may be useful when debugging.", nullptr},
 };
 
-s_surf_model_description_t surf_optimization_mode_description[] = {
-  {"Lazy",
-   "Lazy action management (partial invalidation in lmm + heap in action remaining).",
-   NULL},
-  {"TI",
-   "Trace integration. Highly optimized mode when using availability traces (only available for the Cas01 CPU model for now).",
-    NULL},
-  {"Full",
-   "Full update of remaining and variables. Slow but may be useful when debugging.",
-   NULL},
-  {NULL, NULL, NULL}      /* this array must be NULL terminated */
+const std::vector<surf_model_description_t> surf_disk_model_description = {
+    {"default", "Simplistic disk model.", &surf_disk_model_init_default},
 };
 
-s_surf_model_description_t surf_storage_model_description[] = {
-  {"default",
-   "Simplistic storage model.",
-   surf_storage_model_init_default},
-  {NULL, NULL,  NULL}      /* this array must be NULL terminated */
+const std::vector<surf_model_description_t> surf_storage_model_description = {
+    {"default", "Simplistic storage model.", &surf_storage_model_init_default},
 };
 
-#ifdef CONTEXT_THREADS
-static xbt_parmap_t surf_parmap = NULL; /* parallel map on models */
-#endif
-
 double NOW = 0;
 
-double surf_get_clock(void)
+double surf_get_clock()
 {
   return NOW;
 }
 
-#ifdef _XBT_WIN32
-# define FILE_DELIM "\\"
-#else
-# define FILE_DELIM "/"         /* FIXME: move to better location */
-#endif
-
-FILE *surf_fopen(const char *name, const char *mode)
-{
-  unsigned int cpt;
-  char *path_elm = NULL;
-  char *buff;
-  FILE *file = NULL;
-
-  xbt_assert(name);
-
-  if (__surf_is_absolute_file_path(name))       /* don't mess with absolute file names */
-    return fopen(name, mode);
-
-  /* search relative files in the path */
-  xbt_dynar_foreach(surf_path, cpt, path_elm) {
-    buff = bprintf("%s" FILE_DELIM "%s", path_elm, name);
-    file = fopen(buff, mode);
-    free(buff);
-
-    if (file)
-      return file;
-  }
-  return NULL;
-}
-
-#ifdef _XBT_WIN32
-#include <windows.h>
-#define MAX_DRIVE 26
-static const char *disk_drives_letter_table[MAX_DRIVE] = {
-  "A:\\","B:\\","C:\\","D:\\","E:\\","F:\\","G:\\","H:\\","I:\\","J:\\","K:\\","L:\\","M:\\",
-  "N:\\","O:\\","P:\\","Q:\\","R:\\","S:\\","T:\\","U:\\","V:\\","W:\\","X:\\","Y:\\","Z:\\"
-};
-#endif
-
-/*
- * Returns the initial path. On Windows the initial path is
- * the current directory for the current process in the other
- * case the function returns "./" that represents the current
- * directory on Unix/Linux platforms.
- */
-
-const char *__surf_get_initial_path(void)
-{
-
-#ifdef _XBT_WIN32
-  unsigned i;
-  char current_directory[MAX_PATH + 1] = { 0 };
-  unsigned int len = GetCurrentDirectory(MAX_PATH + 1, current_directory);
-  char root[4] = { 0 };
-
-  if (!len)
-    return NULL;
-
-  strncpy(root, current_directory, 3);
-
-  for (i = 0; i < MAX_DRIVE; i++) {
-    if (toupper(root[0]) == disk_drives_letter_table[i][0])
-      return disk_drives_letter_table[i];
-  }
-
-  return NULL;
-#else
-  return "./";
-#endif
-}
-
-/* The __surf_is_absolute_file_path() returns 1 if
- * file_path is a absolute file path, in the other
- * case the function returns 0.
- */
-int __surf_is_absolute_file_path(const char *file_path)
+/* returns whether #file_path is a absolute file path. Surprising, isn't it ? */
+static bool is_absolute_file_path(const std::string& file_path)
 {
-#ifdef _XBT_WIN32
-  WIN32_FIND_DATA wfd = { 0 };
-  HANDLE hFile = FindFirstFile(file_path, &wfd);
+#ifdef _WIN32
+  WIN32_FIND_DATA wfd = {0};
+  HANDLE hFile        = FindFirstFile(file_path.c_str(), &wfd);
 
   if (INVALID_HANDLE_VALUE == hFile)
-    return 0;
+    return false;
 
   FindClose(hFile);
-  return 1;
+  return true;
 #else
-  return (file_path[0] == '/');
+  return (file_path.c_str()[0] == '/');
 #endif
 }
 
-/** Displays the long description of all registered models, and quit */
-void model_help(const char *category, s_surf_model_description_t * table)
+std::ifstream* surf_ifsopen(const std::string& name)
 {
-  int i;
-  printf("Long description of the %s models accepted by this simulator:\n",
-         category);
-  for (i = 0; table[i].name; i++)
-    printf("  %s: %s\n", table[i].name, table[i].description);
-}
+  xbt_assert(not name.empty());
 
-int find_model_description(s_surf_model_description_t * table,
-                           const char *name)
-{
-  int i;
-  char *name_list = NULL;
-
-  for (i = 0; table[i].name; i++)
-    if (!strcmp(name, table[i].name)) {
-      return i;
-    }
-  if (!table[0].name)
-    xbt_die("No model is valid! This is a bug.");
-  name_list = xbt_strdup(table[0].name);
-  for (i = 1; table[i].name; i++) {
-    name_list = (char *) xbt_realloc(name_list, strlen(name_list) + strlen(table[i].name) + 3);
-    strcat(name_list, ", ");
-    strcat(name_list, table[i].name);
+  std::ifstream* fs = new std::ifstream();
+  if (is_absolute_file_path(name)) { /* don't mess with absolute file names */
+    fs->open(name.c_str(), std::ifstream::in);
   }
-  xbt_die("Model '%s' is invalid! Valid models are: %s.", name, name_list);
-  return -1;
-}
 
-static XBT_INLINE void routing_asr_prop_free(void *p)
-{
-  //xbt_dict_t elm = (xbt_dict_t) p;
-  //xbt_dict_free(&elm); FIXME: leaking in some case? That's a sometimes double-free with AsCluster::~AsCluster
-}
-
-static XBT_INLINE void surf_storage_free(void *r)
-{
-  delete static_cast<simgrid::surf::Storage*>(r);
-}
+  /* search relative files in the path */
+  for (auto const& path_elm : surf_path) {
+    std::string buff = path_elm + "/" + name;
+    fs->open(buff.c_str(), std::ifstream::in);
 
-void sg_version_check(int lib_version_major,int lib_version_minor,int lib_version_patch) {
-    if ((lib_version_major != SIMGRID_VERSION_MAJOR) || (lib_version_minor != SIMGRID_VERSION_MINOR)) {
-      fprintf(stderr,
-                 "FATAL ERROR: Your program was compiled with SimGrid version %d.%d.%d, "
-                 "and then linked against SimGrid %d.%d.%d. Please fix this.\n",
-              SIMGRID_VERSION_MAJOR,SIMGRID_VERSION_MINOR,SIMGRID_VERSION_PATCH,
-                         lib_version_major,lib_version_minor,lib_version_patch);
-      abort();
-    }
-    if (lib_version_patch != SIMGRID_VERSION_PATCH) {
-        fprintf(stderr,
-                 "Warning: Your program was compiled with SimGrid version %d.%d.%d, "
-                 "and then linked against SimGrid %d.%d.%d. Proceeding anyway.\n",
-                SIMGRID_VERSION_MAJOR,SIMGRID_VERSION_MINOR,SIMGRID_VERSION_PATCH,
-                         lib_version_major,lib_version_minor,lib_version_patch);
+    if (not fs->fail()) {
+      XBT_DEBUG("Found file at %s", buff.c_str());
+      return fs;
     }
-}
-
-void sg_version(int *ver_major,int *ver_minor,int *ver_patch) {
-  *ver_major = SIMGRID_VERSION_MAJOR;
-  *ver_minor = SIMGRID_VERSION_MINOR;
-  *ver_patch = SIMGRID_VERSION_PATCH;
-}
-
-void surf_init(int *argc, char **argv)
-{
-  XBT_DEBUG("Create all Libs");
-  host_list = xbt_dict_new_homogeneous([](void*p) {
-    delete (simgrid::Host*)p;
-  });
-  as_router_lib = xbt_lib_new();
-  storage_lib = xbt_lib_new();
-  storage_type_lib = xbt_lib_new();
-  file_lib = xbt_lib_new();
-  watched_hosts_lib = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
-
-  sg_host_init();
-
-  XBT_DEBUG("Add routing levels");
-  ROUTING_PROP_ASR_LEVEL = xbt_lib_add_level(as_router_lib,routing_asr_prop_free);
-
-  XBT_DEBUG("Add SURF levels");
-  simgrid::surf::Host::init();
-  SURF_STORAGE_LEVEL = xbt_lib_add_level(storage_lib,surf_storage_free);
-
-  xbt_init(argc, argv);
-  if (!all_existing_models)
-    all_existing_models = xbt_dynar_new(sizeof(simgrid::surf::Model*), NULL);
-  if (!model_list_invoke)
-    model_list_invoke = xbt_dynar_new(sizeof(simgrid::surf::Model*), NULL);
-  if (!history)
-    history = tmgr_history_new();
-
-  TRACE_add_start_function(TRACE_surf_alloc);
-  TRACE_add_end_function(TRACE_surf_release);
-
-  sg_config_init(argc, argv);
-
-  if (MC_is_active())
-    MC_memory_init();
-}
-
-void surf_exit(void)
-{
-  unsigned int iter;
-  simgrid::surf::Model *model = NULL;
-
-  TRACE_end();                  /* Just in case it was not called by the upper
-                                 * layer (or there is no upper layer) */
-
-  sg_config_finalize();
-
-  xbt_dynar_free(&host_that_restart);
-  xbt_dynar_free(&surf_path);
-
-  xbt_dict_free(&host_list);
-  xbt_lib_free(&as_router_lib);
-  xbt_lib_free(&storage_lib);
-  sg_link_exit();
-  xbt_lib_free(&storage_type_lib);
-  xbt_lib_free(&file_lib);
-  xbt_dict_free(&watched_hosts_lib);
-
-  xbt_dynar_foreach(all_existing_models, iter, model)
-    delete model;
-  xbt_dynar_free(&all_existing_models);
-  xbt_dynar_free(&model_list_invoke);
-  routing_exit();
-
-  surf_callback_emit(simgrid::surf::surfExitCallbacks);
-
-  if (maxmin_system) {
-    lmm_system_free(maxmin_system);
-    maxmin_system = NULL;
-  }
-  if (history) {
-    tmgr_history_free(history);
-    history = NULL;
   }
 
-#ifdef CONTEXT_THREADS
-  xbt_parmap_destroy(surf_parmap);
-#endif
-
-  tmgr_finalize();
-  surf_parse_lex_destroy();
-  surf_parse_free_callbacks();
-
-  NOW = 0;                      /* Just in case the user plans to restart the simulation afterward */
+  return fs;
 }
 
-/*********
- * Model *
- *********/
-
-namespace simgrid {
-namespace surf {
-
-Model::Model()
-  : p_maxminSystem(NULL)
+FILE* surf_fopen(const std::string& name, const char* mode)
 {
-  p_readyActionSet = new ActionList();
-  p_runningActionSet = new ActionList();
-  p_failedActionSet = new ActionList();
-  p_doneActionSet = new ActionList();
-
-  p_modifiedSet = NULL;
-  p_actionHeap = NULL;
-  p_updateMechanism = UM_UNDEFINED;
-  m_selectiveUpdate = 0;
-}
+  FILE *file = nullptr;
 
-Model::~Model(){
-  delete p_readyActionSet;
-  delete p_runningActionSet;
-  delete p_failedActionSet;
-  delete p_doneActionSet;
-}
+  if (is_absolute_file_path(name)) /* don't mess with absolute file names */
+    return fopen(name.c_str(), mode);
 
-double Model::shareResources(double now)
-{
-  //FIXME: set the good function once and for all
-  if (p_updateMechanism == UM_LAZY)
-    return shareResourcesLazy(now);
-  else if (p_updateMechanism == UM_FULL)
-    return shareResourcesFull(now);
-  else
-    xbt_die("Invalid cpu update mechanism!");
-}
-
-double Model::shareResourcesLazy(double now)
-{
-  Action *action = NULL;
-  double min = -1;
-  double share;
-
-  XBT_DEBUG
-      ("Before share resources, the size of modified actions set is %zd",
-       p_modifiedSet->size());
-
-  lmm_solve(p_maxminSystem);
-
-  XBT_DEBUG
-      ("After share resources, The size of modified actions set is %zd",
-       p_modifiedSet->size());
-
-  while(!p_modifiedSet->empty()) {
-    action = &(p_modifiedSet->front());
-    p_modifiedSet->pop_front();
-    int max_dur_flag = 0;
-
-    if (action->getStateSet() != p_runningActionSet)
-      continue;
-
-    /* bogus priority, skip it */
-    if (action->getPriority() <= 0 || action->getHat()==LATENCY)
-      continue;
-
-    action->updateRemainingLazy(now);
-
-    min = -1;
-    share = lmm_variable_getvalue(action->getVariable());
-
-    if (share > 0) {
-      double time_to_completion;
-      if (action->getRemains() > 0) {
-        time_to_completion = action->getRemainsNoUpdate() / share;
-      } else {
-        time_to_completion = 0.0;
-      }
-      min = now + time_to_completion; // when the task will complete if nothing changes
-    }
-
-    if ((action->getMaxDuration() != NO_MAX_DURATION)
-        && (min == -1
-            || action->getStartTime() +
-            action->getMaxDuration() < min)) {
-      min = action->getStartTime() +
-          action->getMaxDuration();  // when the task will complete anyway because of the deadline if any
-      max_dur_flag = 1;
-    }
-
-
-    XBT_DEBUG("Action(%p) corresponds to variable %d", action, action->getVariable()->id_int);
-
-    XBT_DEBUG("Action(%p) Start %f. May finish at %f (got a share of %f). Max_duration %f", action,
-        action->getStartTime(), min, share,
-        action->getMaxDuration());
-
-    if (min != -1) {
-      action->heapUpdate(p_actionHeap, min, max_dur_flag ? MAX_DURATION : NORMAL);
-      XBT_DEBUG("Insert at heap action(%p) min %f now %f", action, min,
-                now);
-    } else DIE_IMPOSSIBLE;
-  }
-
-  //hereafter must have already the min value for this resource model
-  if (xbt_heap_size(p_actionHeap) > 0)
-    min = xbt_heap_maxkey(p_actionHeap) - now;
-  else
-    min = -1;
-
-  XBT_DEBUG("The minimum with the HEAP %f", min);
-
-  return min;
-}
-
-double Model::shareResourcesFull(double /*now*/) {
-  THROW_UNIMPLEMENTED;
-}
-
-double Model::shareResourcesMaxMin(ActionList *running_actions,
-                          lmm_system_t sys,
-                          void (*solve) (lmm_system_t))
-{
-  Action *action = NULL;
-  double min = -1;
-  double value = -1;
-
-  solve(sys);
-
-  ActionList::iterator it(running_actions->begin()), itend(running_actions->end());
-  for(; it != itend ; ++it) {
-    action = &*it;
-    value = lmm_variable_getvalue(action->getVariable());
-    if ((value > 0) || (action->getMaxDuration() >= 0))
-      break;
-  }
+  /* search relative files in the path */
+  for (auto const& path_elm : surf_path) {
+    std::string buff = path_elm + "/" + name;
+    file             = fopen(buff.c_str(), mode);
 
-  if (!action)
-    return -1.0;
-
-  if (value > 0) {
-    if (action->getRemains() > 0)
-      min = action->getRemainsNoUpdate() / value;
-    else
-      min = 0.0;
-    if ((action->getMaxDuration() >= 0) && (action->getMaxDuration() < min))
-      min = action->getMaxDuration();
-  } else
-    min = action->getMaxDuration();
-
-
-  for (++it; it != itend; ++it) {
-       action = &*it;
-    value = lmm_variable_getvalue(action->getVariable());
-    if (value > 0) {
-      if (action->getRemains() > 0)
-        value = action->getRemainsNoUpdate() / value;
-      else
-        value = 0.0;
-      if (value < min) {
-        min = value;
-        XBT_DEBUG("Updating min (value) with %p: %f", action, min);
-      }
-    }
-    if ((action->getMaxDuration() >= 0) && (action->getMaxDuration() < min)) {
-      min = action->getMaxDuration();
-      XBT_DEBUG("Updating min (duration) with %p: %f", action, min);
-    }
+    if (file)
+      return file;
   }
-  XBT_DEBUG("min value : %f", min);
-
-  return min;
+  return nullptr;
 }
 
-void Model::updateActionsState(double now, double delta)
-{
-  if (p_updateMechanism == UM_FULL)
-       updateActionsStateFull(now, delta);
-  else if (p_updateMechanism == UM_LAZY)
-       updateActionsStateLazy(now, delta);
-  else
-       xbt_die("Invalid cpu update mechanism!");
-}
-
-void Model::updateActionsStateLazy(double /*now*/, double /*delta*/)
+/** Displays the long description of all registered models, and quit */
+void model_help(const char* category, const std::vector<surf_model_description_t>& table)
 {
- THROW_UNIMPLEMENTED;
+  XBT_HELP("Long description of the %s models accepted by this simulator:", category);
+  for (auto const& item : table)
+    XBT_HELP("  %s: %s", item.name, item.description);
 }
 
-void Model::updateActionsStateFull(double /*now*/, double /*delta*/)
+int find_model_description(const std::vector<surf_model_description_t>& table, const std::string& name)
 {
-  THROW_UNIMPLEMENTED;
-}
+  auto pos = std::find_if(table.begin(), table.end(),
+                          [&name](const surf_model_description_t& item) { return item.name == name; });
+  if (pos != table.end())
+    return std::distance(table.begin(), pos);
 
-}
-}
+  if (table.empty())
+    xbt_die("No model is valid! This is a bug.");
 
-/************
- * Resource *
- ************/
-
-namespace simgrid {
-namespace surf {
-
-Resource::Resource()
-: p_name(NULL), p_model(NULL)
-{}
-
-Resource::Resource(Model *model, const char *name)
-  : Resource(model, name, SURF_RESOURCE_ON)
-{}
-
-Resource::Resource(Model *model, const char *name, lmm_constraint_t constraint)
-  : Resource(model, name, constraint, SURF_RESOURCE_ON)
-{}
-  
-Resource::Resource(
-  Model *model, const char *name,
-  lmm_constraint_t constraint, e_surf_resource_state_t stateInit)
-  : p_name(xbt_strdup(name)), p_model(model)
-  , m_running(true), m_stateCurrent(stateInit), p_constraint(constraint)
-{}
-
-Resource::Resource(Model *model, const char *name, e_surf_resource_state_t stateInit)
-  : p_name(xbt_strdup(name)), p_model(model)
-  , m_running(true), m_stateCurrent(stateInit)
-{}
-
-/** Cleanup code of the full object.
- *
- *  The destructed callbacks might need to have a fully
- *  created `Cpu` instance so they cannot be called `~Cpu()`
- *  (at this point the fields of the parents have been destroyed
- *  and the virtual methods are the ones of `Cpu`). If a `Cpu`
- *  subclass overrides any virtual method, it should call this
- *  method at the beginning of the destructor in order to trigger
- *  the callbacks in the real state of the Cpu.
- *
- *  Once the method has been called once, it becomes a noop ensuring
- *  that the callbacks are not for each class of the hierarchy.
- *
- *  A better solution would be to call a `Cpu::destroy()` method
- *  before calling the destructor and trigger the callbacks here.
- */
-void Resource::die()
-{
-  if (alive_) {
-    onDie();
-    alive_ = false;
+  std::string sep;
+  std::string name_list;
+  for (auto const& item : table) {
+    name_list += sep + item.name;
+    sep = ", ";
   }
-}
-
-void Resource::onDie() {}
 
-Resource::~Resource() {
-  this->die();
-  xbt_free((void*)p_name);
-}
-
-e_surf_resource_state_t Resource::getState()
-{
-  return m_stateCurrent;
-}
-
-void Resource::setState(e_surf_resource_state_t state)
-{
-  m_stateCurrent = state;
-}
-
-bool Resource::isOn()
-{
-  return m_running;
+  xbt_die("Model '%s' is invalid! Valid models are: %s.", name.c_str(), name_list.c_str());
+  return -1;
 }
 
-void Resource::turnOn()
+void sg_version_check(int lib_version_major, int lib_version_minor, int lib_version_patch)
 {
-  if (!m_running) {
-    m_running = true;
+  if ((lib_version_major != SIMGRID_VERSION_MAJOR) || (lib_version_minor != SIMGRID_VERSION_MINOR)) {
+    fprintf(stderr, "FATAL ERROR: Your program was compiled with SimGrid version %d.%d.%d, "
+                    "and then linked against SimGrid %d.%d.%d. Please fix this.\n",
+            lib_version_major, lib_version_minor, lib_version_patch, SIMGRID_VERSION_MAJOR, SIMGRID_VERSION_MINOR,
+            SIMGRID_VERSION_PATCH);
+    abort();
   }
-}
-
-void Resource::turnOff()
-{
-  if (m_running) {
-    m_running = false;
+  if (lib_version_patch != SIMGRID_VERSION_PATCH) {
+    if (SIMGRID_VERSION_PATCH > 89 || lib_version_patch > 89) {
+      fprintf(
+          stderr,
+          "FATAL ERROR: Your program was compiled with SimGrid version %d.%d.%d, "
+          "and then linked against SimGrid %d.%d.%d. \n"
+          "One of them is a development version, and should not be mixed with the stable release. Please fix this.\n",
+          lib_version_major, lib_version_minor, lib_version_patch, SIMGRID_VERSION_MAJOR, SIMGRID_VERSION_MINOR,
+          SIMGRID_VERSION_PATCH);
+      abort();
+    }
+    fprintf(stderr, "Warning: Your program was compiled with SimGrid version %d.%d.%d, "
+                    "and then linked against SimGrid %d.%d.%d. Proceeding anyway.\n",
+            lib_version_major, lib_version_minor, lib_version_patch, SIMGRID_VERSION_MAJOR, SIMGRID_VERSION_MINOR,
+            SIMGRID_VERSION_PATCH);
   }
 }
 
-Model *Resource::getModel() {
-  return p_model;
-}
-
-const char *Resource::getName() {
-  return p_name;
-}
-
-lmm_constraint_t Resource::getConstraint() {
-  return p_constraint;
-}
-
-}
-}
-
-/**********
- * Action *
- **********/
-
-const char *surf_action_state_names[6] = {
-  "SURF_ACTION_READY",
-  "SURF_ACTION_RUNNING",
-  "SURF_ACTION_FAILED",
-  "SURF_ACTION_DONE",
-  "SURF_ACTION_TO_FREE",
-  "SURF_ACTION_NOT_IN_THE_SYSTEM"
-};
-
-/* added to manage the communication action's heap */
-void surf_action_lmm_update_index_heap(void *action, int i) {
-  static_cast<simgrid::surf::Action*>(action)->updateIndexHeap(i);
-}
-
-namespace simgrid {
-namespace surf {
-
-void Action::initialize(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed,
-                        lmm_variable_t var)
-{
-  m_priority = 1.0;
-  m_refcount = 1;
-  m_remains = cost;
-  m_maxDuration = NO_MAX_DURATION;
-  m_finish = -1.0;
-  m_start = surf_get_clock();
-  m_cost = cost;
-  p_model = model;
-  p_data = NULL;
-  p_variable = var;
-  m_lastValue = 0;
-  m_lastUpdate = 0;
-  m_suspended = false;
-  m_hat = NOTSET;
-  p_category = NULL;
-  p_stateHookup.prev = 0;
-  p_stateHookup.next = 0;
-  if (failed)
-    p_stateSet = getModel()->getFailedActionSet();
-  else
-    p_stateSet = getModel()->getRunningActionSet();
-
-  p_stateSet->push_back(*this);
-}
-
-Action::Action(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed)
-{
-  initialize(model, cost, failed);
-}
-
-Action::Action(simgrid::surf::Model *model, double cost, bool failed, lmm_variable_t var)
-{
-  initialize(model, cost, failed, var);
-}
-
-Action::~Action() {
-  xbt_free(p_category);
-}
-
-void Action::finish() {
-    m_finish = surf_get_clock();
-}
-
-e_surf_action_state_t Action::getState()
-{
-  if (p_stateSet ==  getModel()->getReadyActionSet())
-    return SURF_ACTION_READY;
-  if (p_stateSet ==  getModel()->getRunningActionSet())
-    return SURF_ACTION_RUNNING;
-  if (p_stateSet ==  getModel()->getFailedActionSet())
-    return SURF_ACTION_FAILED;
-  if (p_stateSet ==  getModel()->getDoneActionSet())
-    return SURF_ACTION_DONE;
-  return SURF_ACTION_NOT_IN_THE_SYSTEM;
-}
-
-void Action::setState(e_surf_action_state_t state)
-{
-  //surf_action_state_t action_state = &(action->model_type->states);
-  XBT_IN("(%p,%s)", this, surf_action_state_names[state]);
-  p_stateSet->erase(p_stateSet->iterator_to(*this));
-  if (state == SURF_ACTION_READY)
-    p_stateSet = getModel()->getReadyActionSet();
-  else if (state == SURF_ACTION_RUNNING)
-    p_stateSet = getModel()->getRunningActionSet();
-  else if (state == SURF_ACTION_FAILED)
-    p_stateSet = getModel()->getFailedActionSet();
-  else if (state == SURF_ACTION_DONE)
-    p_stateSet = getModel()->getDoneActionSet();
-  else
-    p_stateSet = NULL;
-
-  if (p_stateSet)
-    p_stateSet->push_back(*this);
-  XBT_OUT();
-}
-
-double Action::getBound()
-{
-  return (p_variable) ? lmm_variable_getbound(p_variable) : 0;
-}
-
-void Action::setBound(double bound)
-{
-  XBT_IN("(%p,%g)", this, bound);
-  if (p_variable)
-    lmm_update_variable_bound(getModel()->getMaxminSystem(), p_variable, bound);
-
-  if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY && getLastUpdate()!=surf_get_clock())
-    heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-  XBT_OUT();
-}
-
-double Action::getStartTime()
-{
-  return m_start;
-}
-
-double Action::getFinishTime()
+void sg_version_get(int* ver_major, int* ver_minor, int* ver_patch)
 {
-  /* keep the function behavior, some models (cpu_ti) change the finish time before the action end */
-  return m_remains == 0 ? m_finish : -1;
-}
-
-void Action::setData(void* data)
-{
-  p_data = data;
-}
-
-void Action::setCategory(const char *category)
-{
-  XBT_IN("(%p,%s)", this, category);
-  p_category = xbt_strdup(category);
-  XBT_OUT();
-}
-
-void Action::ref(){
-  m_refcount++;
-}
-
-void Action::setMaxDuration(double duration)
-{
-  XBT_IN("(%p,%g)", this, duration);
-  m_maxDuration = duration;
-  if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY)      // remove action from the heap
-    heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-  XBT_OUT();
+  *ver_major = SIMGRID_VERSION_MAJOR;
+  *ver_minor = SIMGRID_VERSION_MINOR;
+  *ver_patch = SIMGRID_VERSION_PATCH;
 }
 
-void Action::gapRemove() {}
-
-void Action::setPriority(double priority)
+void sg_version()
 {
-  XBT_IN("(%p,%g)", this, priority);
-  m_priority = priority;
-  lmm_update_variable_weight(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable(), priority);
-
-  if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY)
-       heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-  XBT_OUT();
-}
+  XBT_HELP("This program was linked against %s (git: %s), found in %s.", SIMGRID_VERSION_STRING, SIMGRID_GIT_VERSION,
+           SIMGRID_INSTALL_PREFIX);
 
-void Action::cancel(){
-  setState(SURF_ACTION_FAILED);
-  if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY) {
-    if (action_lmm_hook.is_linked())
-      getModel()->getModifiedSet()->erase(getModel()->getModifiedSet()->iterator_to(*this));
-    heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-  }
-}
+#if SIMGRID_HAVE_MC
+  XBT_HELP("   Model-checking support compiled in.");
+#else
+  XBT_HELP("   Model-checking support disabled at compilation.");
+#endif
 
-int Action::unref(){
-  m_refcount--;
-  if (!m_refcount) {
-    if (action_hook.is_linked())
-      p_stateSet->erase(p_stateSet->iterator_to(*this));
-    if (getVariable())
-      lmm_variable_free(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable());
-    if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY) {
-      /* remove from heap */
-      heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-      if (action_lmm_hook.is_linked())
-        getModel()->getModifiedSet()->erase(getModel()->getModifiedSet()->iterator_to(*this));
-    }
-    delete this;
-    return 1;
-  }
-  return 0;
-}
+#if SIMGRID_HAVE_NS3
+  XBT_HELP("   ns-3 support compiled in.");
+#else
+  XBT_HELP("   ns-3 support disabled at compilation.");
+#endif
 
-void Action::suspend()
-{
-  XBT_IN("(%p)", this);
-  if (m_suspended != 2) {
-    lmm_update_variable_weight(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable(), 0.0);
-    m_suspended = 1;
-    if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY)
-      heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-  }
-  XBT_OUT();
-}
+#if SIMGRID_HAVE_JEDULE
+  XBT_HELP("   Jedule support compiled in.");
+#else
+  XBT_HELP("   Jedule support disabled at compilation.");
+#endif
 
-void Action::resume()
-{
-  XBT_IN("(%p)", this);
-  if (m_suspended != 2) {
-    lmm_update_variable_weight(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable(), m_priority);
-    m_suspended = 0;
-    if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY)
-      heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-  }
-  XBT_OUT();
-}
+#if SIMGRID_HAVE_LUA
+  XBT_HELP("   Lua support compiled in.");
+#else
+  XBT_HELP("   Lua support disabled at compilation.");
+#endif
 
-bool Action::isSuspended()
-{
-  return m_suspended == 1;
-}
-/* insert action on heap using a given key and a hat (heap_action_type)
- * a hat can be of three types for communications:
- *
- * NORMAL = this is a normal heap entry stating the date to finish transmitting
- * LATENCY = this is a heap entry to warn us when the latency is payed
- * MAX_DURATION =this is a heap entry to warn us when the max_duration limit is reached
- */
-void Action::heapInsert(xbt_heap_t heap, double key, enum heap_action_type hat)
-{
-  m_hat = hat;
-  xbt_heap_push(heap, this, key);
-}
+#if SIMGRID_HAVE_MALLOCATOR
+  XBT_HELP("   Mallocator support compiled in.");
+#else
+  XBT_HELP("   Mallocator support disabled at compilation.");
+#endif
 
-void Action::heapRemove(xbt_heap_t heap)
-{
-  m_hat = NOTSET;
-  if (m_indexHeap >= 0) {
-    xbt_heap_remove(heap, m_indexHeap);
-  }
+  XBT_HELP("\nTo cite SimGrid in a publication, please use:\n"
+           "   Henri Casanova, Arnaud Giersch, Arnaud Legrand, Martin Quinson, Frédéric Suter. \n"
+           "   Versatile, Scalable, and Accurate Simulation of Distributed Applications and Platforms. \n"
+           "   Journal of Parallel and Distributed Computing, Elsevier, 2014, 74 (10), pp.2899-2917.\n"
+           "The pdf file and a BibTeX entry for LaTeX users can be found at http://hal.inria.fr/hal-01017319");
 }
 
-void Action::heapUpdate(xbt_heap_t heap, double key, enum heap_action_type hat)
+void surf_init(int *argc, char **argv)
 {
-  m_hat = hat;
-  if (m_indexHeap >= 0) {
-    xbt_heap_update(heap, m_indexHeap, key);
-  }else{
-    xbt_heap_push(heap, this, key);
-  }
-}
+  if (xbt_initialized > 0)
+    return;
 
-void Action::updateIndexHeap(int i) {
-  m_indexHeap = i;
-}
+  xbt_init(argc, argv);
 
-double Action::getRemains()
-{
-  XBT_IN("(%p)", this);
-  /* update remains before return it */
-  if (getModel()->getUpdateMechanism() == UM_LAZY)      /* update remains before return it */
-    updateRemainingLazy(surf_get_clock());
-  XBT_OUT();
-  return m_remains;
-}
+  sg_config_init(argc, argv);
 
-double Action::getRemainsNoUpdate()
-{
-  return m_remains;
+  if (MC_is_active())
+    MC_memory_init();
 }
 
-//FIXME split code in the right places
-void Action::updateRemainingLazy(double now)
+void surf_exit()
 {
-  double delta = 0.0;
-
-  if(getModel() == surf_network_model)
-  {
-    if (m_suspended != 0)
-      return;
-  }
-  else
-  {
-    xbt_assert(p_stateSet == getModel()->getRunningActionSet(),
-        "You're updating an action that is not running.");
-
-      /* bogus priority, skip it */
-    xbt_assert(m_priority > 0,
-        "You're updating an action that seems suspended.");
+  simgrid::s4u::Engine::shutdown();
+  for (auto const& e : storage_types) {
+    simgrid::kernel::resource::StorageType* stype = e.second;
+    delete stype->properties;
+    delete stype->model_properties;
+    delete stype;
   }
 
-  delta = now - m_lastUpdate;
-
-  if (m_remains > 0) {
-    XBT_DEBUG("Updating action(%p): remains was %f, last_update was: %f", this, m_remains, m_lastUpdate);
-    double_update(&m_remains, m_lastValue * delta, sg_surf_precision*sg_maxmin_precision);
-
-    if (getModel() == surf_cpu_model_pm && TRACE_is_enabled()) {
-      simgrid::surf::Resource *cpu = static_cast<simgrid::surf::Resource*>(
-        lmm_constraint_id(lmm_get_cnst_from_var(getModel()->getMaxminSystem(), getVariable(), 0)));
-      TRACE_surf_host_set_utilization(cpu->getName(), getCategory(), m_lastValue, m_lastUpdate, now - m_lastUpdate);
-    }
-    XBT_DEBUG("Updating action(%p): remains is now %f", this, m_remains);
-  }
-
-  if(getModel() == surf_network_model)
-  {
-    if (m_maxDuration != NO_MAX_DURATION)
-      double_update(&m_maxDuration, delta, sg_surf_precision);
-
-    //FIXME: duplicated code
-    if ((m_remains <= 0) &&
-        (lmm_get_variable_weight(getVariable()) > 0)) {
-      finish();
-      setState(SURF_ACTION_DONE);
-      heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-    } else if (((m_maxDuration != NO_MAX_DURATION)
-        && (m_maxDuration <= 0))) {
-      finish();
-      setState(SURF_ACTION_DONE);
-      heapRemove(getModel()->getActionHeap());
-    }
-  }
+  for (auto const& model : all_existing_models)
+    delete model;
 
-  m_lastUpdate = now;
-  m_lastValue = lmm_variable_getvalue(getVariable());
-}
+  tmgr_finalize();
+  sg_platf_exit();
 
-}
+  NOW = 0;                      /* Just in case the user plans to restart the simulation afterward */
 }