Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Reorganize VM code
[simgrid.git] / src / plugins / vm / VirtualMachineImpl.cpp
diff --git a/src/plugins/vm/VirtualMachineImpl.cpp b/src/plugins/vm/VirtualMachineImpl.cpp
deleted file mode 100644 (file)
index e615852..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,334 +0,0 @@
-/* Copyright (c) 2013-2021. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
-
-/* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
- * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
-
-#include <simgrid/Exception.hpp>
-#include <simgrid/kernel/routing/NetZoneImpl.hpp>
-#include <simgrid/s4u/Exec.hpp>
-
-#include "simgrid/sg_config.hpp"
-#include "src/kernel/EngineImpl.hpp"
-#include "src/kernel/activity/ExecImpl.hpp"
-#include "src/plugins/vm/VirtualMachineImpl.hpp"
-#include "src/surf/cpu_cas01.hpp"
-#include "src/surf/cpu_ti.hpp"
-
-XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(res_vm, ker_resource, "Virtual Machines, containing actors and mobile across hosts");
-
-void surf_vm_model_init_HL13(simgrid::kernel::resource::CpuModel* cpu_pm_model)
-{
-  auto vm_model = std::make_shared<simgrid::vm::VMModel>("VM_HL13");
-  auto* engine  = simgrid::kernel::EngineImpl::get_instance();
-
-  engine->add_model(vm_model, {cpu_pm_model});
-  std::shared_ptr<simgrid::kernel::resource::CpuModel> cpu_model_vm;
-
-  auto cpu_optim = simgrid::config::get_value<std::string>("cpu/optim");
-  if (cpu_optim == "TI") {
-    cpu_model_vm = std::make_shared<simgrid::kernel::resource::CpuTiModel>("VmCpu_TI");
-  } else {
-    cpu_model_vm = std::make_shared<simgrid::kernel::resource::CpuCas01Model>("VmCpu_Cas01");
-  }
-  engine->add_model(cpu_model_vm, {cpu_pm_model, vm_model.get()});
-  engine->get_netzone_root()->set_cpu_vm_model(cpu_model_vm);
-}
-
-namespace simgrid {
-
-template class xbt::Extendable<vm::VirtualMachineImpl>;
-
-namespace vm {
-
-/*********
- * Model *
- *********/
-
-std::deque<s4u::VirtualMachine*> VirtualMachineImpl::allVms_;
-
-/* In the real world, processes on the guest operating system will be somewhat degraded due to virtualization overhead.
- * The total CPU share these processes get is smaller than that of the VM process gets on a host operating system.
- * FIXME: add a configuration flag for this
- */
-const double virt_overhead = 1; // 0.95
-
-static void host_state_change(s4u::Host const& host)
-{
-  if (not host.is_on()) { // just turned off.
-    std::vector<s4u::VirtualMachine*> trash;
-    /* Find all VMs living on that host */
-    for (s4u::VirtualMachine* const& vm : VirtualMachineImpl::allVms_)
-      if (vm->get_pm() == &host)
-        trash.push_back(vm);
-    for (s4u::VirtualMachine* vm : trash)
-      vm->shutdown();
-  }
-}
-
-static void add_active_exec(s4u::Exec const& task)
-{
-  const s4u::VirtualMachine* vm = dynamic_cast<s4u::VirtualMachine*>(task.get_host());
-  if (vm != nullptr) {
-    VirtualMachineImpl* vm_impl = vm->get_vm_impl();
-    vm_impl->add_active_exec();
-    vm_impl->update_action_weight();
-  }
-}
-
-static void remove_active_exec(s4u::Exec const& task)
-{
-  const s4u::VirtualMachine* vm = dynamic_cast<s4u::VirtualMachine*>(task.get_host());
-  if (vm != nullptr) {
-    VirtualMachineImpl* vm_impl = vm->get_vm_impl();
-    vm_impl->remove_active_exec();
-    vm_impl->update_action_weight();
-  }
-}
-
-static s4u::VirtualMachine* get_vm_from_activity(kernel::activity::ActivityImpl const& act)
-{
-  auto* exec = dynamic_cast<kernel::activity::ExecImpl const*>(&act);
-  return exec != nullptr ? dynamic_cast<s4u::VirtualMachine*>(exec->get_host()) : nullptr;
-}
-
-static void add_active_activity(kernel::activity::ActivityImpl const& act)
-{
-  const s4u::VirtualMachine* vm = get_vm_from_activity(act);
-  if (vm != nullptr) {
-    VirtualMachineImpl* vm_impl = vm->get_vm_impl();
-    vm_impl->add_active_exec();
-    vm_impl->update_action_weight();
-  }
-}
-
-static void remove_active_activity(kernel::activity::ActivityImpl const& act)
-{
-  const s4u::VirtualMachine* vm = get_vm_from_activity(act);
-  if (vm != nullptr) {
-    VirtualMachineImpl* vm_impl = vm->get_vm_impl();
-    vm_impl->remove_active_exec();
-    vm_impl->update_action_weight();
-  }
-}
-
-VMModel::VMModel(const std::string& name) : HostModel(name)
-{
-  s4u::Host::on_state_change.connect(host_state_change);
-  s4u::Exec::on_start.connect(add_active_exec);
-  s4u::Exec::on_completion.connect(remove_active_exec);
-  kernel::activity::ActivityImpl::on_resumed.connect(add_active_activity);
-  kernel::activity::ActivityImpl::on_suspended.connect(remove_active_activity);
-}
-
-double VMModel::next_occurring_event(double now)
-{
-  /* TODO: update action's cost with the total cost of processes on the VM. */
-
-  /* 1. Now we know how many resource should be assigned to each virtual
-   * machine. We update constraints of the virtual machine layer.
-   *
-   * If we have two virtual machine (VM1 and VM2) on a physical machine (PM1).
-   *     X1 + X2 = C       (Equation 1)
-   * where
-   *    the resource share of VM1: X1
-   *    the resource share of VM2: X2
-   *    the capacity of PM1: C
-   *
-   * Then, if we have two process (P1 and P2) on VM1.
-   *     X1_1 + X1_2 = X1  (Equation 2)
-   * where
-   *    the resource share of P1: X1_1
-   *    the resource share of P2: X1_2
-   *    the capacity of VM1: X1
-   *
-   * Equation 1 was solved in the physical machine layer.
-   * Equation 2 is solved in the virtual machine layer (here).
-   * X1 must be passed to the virtual machine layer as a constraint value.
-   **/
-
-  /* iterate for all virtual machines */
-  for (s4u::VirtualMachine* const& ws_vm : VirtualMachineImpl::allVms_) {
-    if (ws_vm->get_state() == s4u::VirtualMachine::State::SUSPENDED) // Ignore suspended VMs
-      continue;
-
-    const kernel::resource::CpuImpl* cpu = ws_vm->get_cpu();
-
-    // solved_value below is X1 in comment above: what this VM got in the sharing on the PM
-    double solved_value = ws_vm->get_vm_impl()->get_action()->get_rate();
-    XBT_DEBUG("assign %f to vm %s @ pm %s", solved_value, ws_vm->get_cname(), ws_vm->get_pm()->get_cname());
-
-    kernel::lmm::System* vcpu_system = cpu->get_model()->get_maxmin_system();
-    vcpu_system->update_constraint_bound(cpu->get_constraint(), virt_overhead * solved_value);
-  }
-  /* actual next occurring event is determined by VM CPU model at surf_solve */
-  return -1.0;
-}
-
-/************
- * Resource *
- ************/
-
-VirtualMachineImpl::VirtualMachineImpl(const std::string& name, s4u::VirtualMachine* piface,
-                                       simgrid::s4u::Host* host_PM, int core_amount, size_t ramsize)
-    : HostImpl(name, piface), piface_(piface), physical_host_(host_PM), core_amount_(core_amount), ramsize_(ramsize)
-{
-  /* Register this VM to the list of all VMs */
-  allVms_.push_back(piface);
-  /* We create cpu_action corresponding to a VM process on the host operating system. */
-  /* TODO: we have to periodically input GUESTOS_NOISE to the system? how ?
-   * The value for GUESTOS_NOISE corresponds to the cost of the global action associated to the VM.  It corresponds to
-   * the cost of a VM running no tasks.
-   */
-  action_ = physical_host_->get_cpu()->execution_start(0, core_amount_);
-
-  // It's empty for now, so it should not request resources in the PM
-  update_action_weight();
-
-  XBT_VERB("Create VM(%s)@PM(%s)", name.c_str(), physical_host_->get_cname());
-}
-
-/** @brief A physical host does not disappear in the current SimGrid code, but a VM may disappear during a simulation */
-void VirtualMachineImpl::vm_destroy()
-{
-  s4u::VirtualMachine::on_destruction(*piface_);
-  /* I was already removed from the allVms set if the VM was destroyed cleanly */
-  auto iter = find(allVms_.begin(), allVms_.end(), piface_);
-  if (iter != allVms_.end())
-    allVms_.erase(iter);
-
-  /* Free the cpu_action of the VM. */
-  XBT_ATTRIB_UNUSED bool ret = action_->unref();
-  xbt_assert(ret, "Bug: some resource still remains");
-}
-
-void VirtualMachineImpl::suspend(smx_actor_t issuer)
-{
-  if (vm_state_ != s4u::VirtualMachine::State::RUNNING)
-    throw VmFailureException(XBT_THROW_POINT,
-                             xbt::string_printf("Cannot suspend VM %s: it is not running.", piface_->get_cname()));
-  if (issuer->get_host() == piface_)
-    throw VmFailureException(XBT_THROW_POINT, xbt::string_printf("Actor %s cannot suspend the VM %s in which it runs",
-                                                                 issuer->get_cname(), piface_->get_cname()));
-
-  XBT_DEBUG("suspend VM(%s), where %zu actors exist", piface_->get_cname(), get_actor_count());
-
-  action_->suspend();
-
-  foreach_actor([](auto& actor) {
-    XBT_DEBUG("suspend %s", actor.get_cname());
-    actor.suspend();
-  });
-
-  XBT_DEBUG("suspend all actors on the VM done done");
-
-  vm_state_ = s4u::VirtualMachine::State::SUSPENDED;
-}
-
-void VirtualMachineImpl::resume()
-{
-  if (vm_state_ != s4u::VirtualMachine::State::SUSPENDED)
-    throw VmFailureException(XBT_THROW_POINT,
-                             xbt::string_printf("Cannot resume VM %s: it was not suspended", piface_->get_cname()));
-
-  XBT_DEBUG("Resume VM %s, containing %zu actors.", piface_->get_cname(), get_actor_count());
-
-  action_->resume();
-
-  foreach_actor([](auto& actor) {
-    XBT_DEBUG("resume %s", actor.get_cname());
-    actor.resume();
-  });
-
-  vm_state_ = s4u::VirtualMachine::State::RUNNING;
-}
-
-/** @brief Power off a VM.
- *
- * All hosted processes will be killed, but the VM state is preserved on memory.
- * It can later be restarted.
- *
- * @param issuer the actor requesting the shutdown
- */
-void VirtualMachineImpl::shutdown(smx_actor_t issuer)
-{
-  if (vm_state_ != s4u::VirtualMachine::State::RUNNING)
-    XBT_VERB("Shutting down the VM %s even if it's not running but in state %s", piface_->get_cname(),
-             s4u::VirtualMachine::to_c_str(get_state()));
-
-  XBT_DEBUG("shutdown VM %s, that contains %zu actors", piface_->get_cname(), get_actor_count());
-
-  foreach_actor([issuer](auto& actor) {
-    XBT_DEBUG("kill %s@%s on behalf of %s which shutdown that VM.", actor.get_cname(), actor.get_host()->get_cname(),
-              issuer->get_cname());
-    issuer->kill(&actor);
-  });
-
-  set_state(s4u::VirtualMachine::State::DESTROYED);
-
-  /* FIXME: we may have to do something at the surf layer, e.g., vcpu action */
-}
-
-/** @brief Change the physical host on which the given VM is running
- *
- * This is an instantaneous migration.
- */
-void VirtualMachineImpl::set_physical_host(s4u::Host* destination)
-{
-  std::string vm_name     = piface_->get_name();
-  std::string pm_name_src = physical_host_->get_name();
-  std::string pm_name_dst = destination->get_name();
-
-  /* update net_elm with that of the destination physical host */
-  piface_->set_netpoint(destination->get_netpoint());
-
-  /* Adapt the speed, pstate and other physical characteristics to the one of our new physical CPU */
-  piface_->get_cpu()->reset_vcpu(destination->get_cpu());
-
-  physical_host_ = destination;
-
-  /* Update vcpu's action for the new pm */
-  /* create a cpu action bound to the pm model at the destination. */
-  kernel::resource::CpuAction* new_cpu_action = destination->get_cpu()->execution_start(0, this->core_amount_);
-
-  if (action_->get_remains_no_update() > 0)
-    XBT_CRITICAL("FIXME: need copy the state(?), %f", action_->get_remains_no_update());
-
-  /* keep the bound value of the cpu action of the VM. */
-  double old_bound = action_->get_bound();
-  if (old_bound > 0) {
-    XBT_DEBUG("migrate VM(%s): set bound (%f) at %s", vm_name.c_str(), old_bound, pm_name_dst.c_str());
-    new_cpu_action->set_bound(old_bound);
-  }
-
-  XBT_ATTRIB_UNUSED bool ret = action_->unref();
-  xbt_assert(ret, "Bug: some resource still remains");
-
-  action_ = new_cpu_action;
-
-  XBT_DEBUG("migrate VM(%s): change PM (%s to %s)", vm_name.c_str(), pm_name_src.c_str(), pm_name_dst.c_str());
-}
-
-void VirtualMachineImpl::set_bound(double bound)
-{
-  user_bound_ = bound;
-  action_->set_user_bound(user_bound_);
-  update_action_weight();
-}
-
-void VirtualMachineImpl::update_action_weight()
-{
-  /* The impact of the VM over its PM is the min between its vCPU amount and the amount of tasks it contains */
-  int impact = std::min(active_execs_, get_core_amount());
-
-  XBT_DEBUG("set the weight of the dummy CPU action of VM%p on PM to %d (#tasks: %u)", this, impact, active_execs_);
-
-  if (impact > 0)
-    action_->set_sharing_penalty(1. / impact);
-  else
-    action_->set_sharing_penalty(0.);
-
-  action_->set_bound(std::min(impact * physical_host_->get_speed(), user_bound_));
-}
-
-} // namespace vm
-} // namespace simgrid