src/surf/surf_c_bindings.cpp

   1 /* Copyright (c) 2013-2021. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "simgrid/s4u/Engine.hpp"
   7 #include "src/include/surf/surf.hpp"
   8 #include "src/instr/instr_private.hpp"
   9 #include "src/kernel/resource/DiskImpl.hpp"
  10 #include "src/kernel/resource/profile/FutureEvtSet.hpp"
  11 #include "src/plugins/vm/VirtualMachineImpl.hpp"
  12
  13 #include <algorithm>
  14
  15 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(surf_kernel);
  16
  17 /*********
  18  * TOOLS *
  19  *********/
  20
  21 extern double NOW;
  22
  23 void surf_presolve()
  24 {
  25   XBT_DEBUG("Consume all trace events occurring before the starting time.");
  26   double next_event_date;
  27   while ((next_event_date = simgrid::kernel::profile::future_evt_set.next_date()) != -1.0) {
  28     if (next_event_date > NOW)
  29       break;
  30
  31     simgrid::kernel::profile::Event* event;
  32     double value                                  = -1.0;
  33     simgrid::kernel::resource::Resource* resource = nullptr;
  34     while ((event = simgrid::kernel::profile::future_evt_set.pop_leq(next_event_date, &value, &resource))) {
  35       if (value >= 0)
  36         resource->apply_event(event, value);
  37     }
  38   }
  39
  40   XBT_DEBUG("Set every models in the right state by updating them to 0.");
  41   for (auto const& model : all_existing_models)
  42     model->update_actions_state(NOW, 0.0);
  43 }
  44
  45 /**
  46  * @brief Auxiliary function to get next event from a list of models
  47  *
  48  * @param models list of models to explore (cpu, host, vm) (IN)
  49  * @param time_delta delta for the next event (IN/OUT)
  50  */
  51 static void surf_update_next_event(std::vector<simgrid::kernel::resource::Model*> const& models, double& time_delta)
  52 {
  53   for (auto* model : models) {
  54     if (not model->next_occurring_event_is_idempotent()) {
  55       continue;
  56     }
  57     double next_event = model->next_occurring_event(NOW);
  58     if ((time_delta < 0.0 || next_event < time_delta) && next_event >= 0.0) {
  59       time_delta = next_event;
  60     }
  61   }
  62 }
  63
  64 double surf_solve(double max_date)
  65 {
  66   double time_delta                             = -1.0; /* duration */
  67   double value                                  = -1.0;
  68   simgrid::kernel::resource::Resource* resource = nullptr;
  69   simgrid::kernel::profile::Event* event        = nullptr;
  70
  71   if (max_date != -1.0) {
  72     xbt_assert(max_date >= NOW, "You asked to simulate up to %f, but that's in the past already", max_date);
  73
  74     time_delta = max_date - NOW;
  75   }
  76
  77   /* Physical models MUST be resolved first */
  78   XBT_DEBUG("Looking for next event in physical models");
  79   surf_update_next_event(models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::HOST], time_delta);
  80
  81   // following the order it was done in HostCLM03Model->next_occurring_event
  82   XBT_DEBUG("Looking for next event in CPU models");
  83   surf_update_next_event(models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::CPU_PM], time_delta);
  84   XBT_DEBUG("Looking for next event in network models");
  85   surf_update_next_event(models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::NETWORK], time_delta);
  86   XBT_DEBUG("Looking for next event in disk models");
  87   surf_update_next_event(models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::DISK], time_delta);
  88
  89   XBT_DEBUG("Looking for next event in virtual models");
  90   surf_update_next_event(models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::VM], time_delta);
  91   surf_update_next_event(models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::CPU_VM], time_delta);
  92
  93   XBT_DEBUG("Min for resources (remember that NS3 don't update that value): %f", time_delta);
  94
  95   XBT_DEBUG("Looking for next trace event");
  96
  97   while (true) { // Handle next occurring events until none remains
  98     double next_event_date = simgrid::kernel::profile::future_evt_set.next_date();
  99     XBT_DEBUG("Next TRACE event: %f", next_event_date);
 100
 101     for (auto* model : models_by_type[simgrid::kernel::resource::Model::Type::NETWORK]) {
 102       if (model->next_occurring_event_is_idempotent())
 103         continue;
 104
 105       // NS3, I see you
 106       if (next_event_date != -1.0) {
 107         time_delta = std::min(next_event_date - NOW, time_delta);
 108       } else {
 109         time_delta = std::max(next_event_date - NOW, time_delta); // Get the positive component
 110       }
 111
 112       XBT_DEBUG("Run the NS3 network at most %fs", time_delta);
 113       // run until min or next flow
 114       double model_next_action_end = model->next_occurring_event(time_delta);
 115
 116       XBT_DEBUG("Min for network : %f", model_next_action_end);
 117       if (model_next_action_end >= 0.0)
 118         time_delta = model_next_action_end;
 119     }
 120
 121     if (next_event_date < 0.0 || (next_event_date > NOW + time_delta)) {
 122       // next event may have already occurred or will after the next resource change, then bail out
 123       XBT_DEBUG("no next usable TRACE event. Stop searching for it");
 124       break;
 125     }
 126
 127     XBT_DEBUG("Updating models (min = %g, NOW = %g, next_event_date = %g)", time_delta, NOW, next_event_date);
 128
 129     while ((event = simgrid::kernel::profile::future_evt_set.pop_leq(next_event_date, &value, &resource))) {
 130       if (resource->is_used() || (watched_hosts().find(resource->get_cname()) != watched_hosts().end())) {
 131         time_delta = next_event_date - NOW;
 132         XBT_DEBUG("This event invalidates the next_occurring_event() computation of models. Next event set to %f",
 133                   time_delta);
 134       }
 135       // FIXME: I'm too lame to update NOW live, so I change it and restore it so that the real update with surf_min
 136       // will work
 137       double round_start = NOW;
 138       NOW                = next_event_date;
 139       /* update state of the corresponding resource to the new value. Does not touch lmm.
 140          It will be modified if needed when updating actions */
 141       XBT_DEBUG("Calling update_resource_state for resource %s", resource->get_cname());
 142       resource->apply_event(event, value);
 143       NOW = round_start;
 144     }
 145   }
 146
 147   /* FIXME: Moved this test to here to avoid stopping simulation if there are actions running on cpus and all cpus are
 148    * with availability = 0. This may cause an infinite loop if one cpu has a trace with periodicity = 0 and the other a
 149    * trace with periodicity > 0.
 150    * The options are: all traces with same periodicity(0 or >0) or we need to change the way how the events are managed
 151    */
 152   if (time_delta < 0) {
 153     XBT_DEBUG("No next event at all. Bail out now.");
 154     return -1.0;
 155   }
 156
 157   XBT_DEBUG("Duration set to %f", time_delta);
 158
 159   // Bump the time: jump into the future
 160   NOW = NOW + time_delta;
 161
 162   // Inform the models of the date change
 163   for (auto const& model : all_existing_models)
 164     model->update_actions_state(NOW, time_delta);
 165
 166   simgrid::s4u::Engine::on_time_advance(time_delta);
 167
 168   return time_delta;
 169 }