main.cpp

   1 #include <algorithm>
   2 #include <cmath>
   3 #include <cstring>
   4 #include <tr1/functional>
   5 #include <iostream>
   6 #include <numeric>
   7 #include <stdexcept>
   8 #include <vector>
   9 #include <msg/msg.h>
  10 #include <xbt/log.h>
  11
  12 // Creates log categories
  13 XBT_LOG_NEW_CATEGORY(simu, "Root of simulation messages");
  14 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(main, simu, "Messages from global infrastructure");
  15 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(depl, main, "Messages from auto deployment");
  16 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(comm, simu, "Messages from asynchronous pipes");
  17 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(proc, simu, "Messages from base process class");
  18 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(loba, simu, "Messages from load-balancer");
  19
  20 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(main);
  21
  22 #include "deployment.h"
  23 #include "hostdata.h"
  24 #include "misc.h"
  25 #include "options.h"
  26 #include "process.h"
  27 #include "timer.h"
  28 #include "tracing.h"
  29 #include "version.h"
  30
  31 namespace {
  32     // Failure exit status
  33     enum {
  34         EXIT_NO_FAILURE    = 0x00,  // no error
  35         EXIT_FAILURE_ARGS  = 0x01,  // bad arguments
  36         EXIT_FAILURE_INIT  = 0x02,  // failed to initialize simulator
  37         EXIT_FAILURE_SIMU  = 0x04,  // simulation failed
  38         EXIT_FAILURE_CLEAN = 0x08,  // error at cleanup
  39     };
  40
  41     std::vector<double> comps;
  42     double comp_total;
  43     double comp_avg;
  44     double comp_stddev;
  45
  46     std::vector<double> loads;
  47     double load_avg;
  48     double load_stddev;
  49 }
  50
  51 static int simulation_main(int argc, char* argv[])
  52 {
  53     int result;
  54     process* proc;
  55     try {
  56         proc = opt::loba_algorithms.new_instance(opt::loba_algo, argc, argv);
  57         result = proc->run();
  58         comps.push_back(proc->get_comp());
  59         loads.push_back(proc->get_load());
  60         delete proc;
  61     }
  62     catch (std::invalid_argument& e) {
  63         THROW1(arg_error, 0, "%s", e.what());
  64     }
  65     return result;
  66 }
  67
  68 static void check_for_lost_load()
  69 {
  70     double total_init = process::get_total_load_init();
  71
  72     double total_exit = process::get_total_load_exit();
  73     double lost = total_init - total_exit;
  74     double lost_ratio = 100.0 * lost / total_init;
  75     if (lost_ratio < -opt::load_ratio_threshold)
  76         CRITICAL2("Gained load at exit! %g (%g%%) <============",
  77                   lost, lost_ratio);
  78     else if (lost_ratio > opt::load_ratio_threshold)
  79         CRITICAL2("Lost load at exit! %g (%g%%) <============",
  80                   lost, lost_ratio);
  81     else
  82         VERB2("Total load at exit looks good: %g (%g%%)", lost, lost_ratio);
  83
  84     double total_running = process::get_total_load_running();
  85     double running_ratio = 100.0 * total_running / total_init;
  86     if (running_ratio < -opt::load_ratio_threshold)
  87         CRITICAL2("Negative running load at exit! %g (%g%%) <============",
  88                   total_running, running_ratio);
  89     else if (running_ratio > opt::load_ratio_threshold)
  90         CRITICAL2("Remaining running load at exit! %g (%g%%) <============",
  91                   total_running, running_ratio);
  92     else
  93         VERB2("Running load at exit looks good: %g (%g%%)",
  94                total_running, running_ratio);
  95 }
  96
  97 static void statistics(const std::vector<double>& vec,
  98                        double* sum, double* avg, double* stddev)
  99 {
 100     using std::tr1::bind;
 101     using std::tr1::placeholders::_1;
 102
 103     unsigned n = vec.size();
 104     double vec_sum = std::accumulate(vec.begin(), vec.end(), 0.0);
 105     double vec_avg = vec_sum / n;
 106
 107     if (sum)
 108         *sum = vec_sum;
 109     if (avg)
 110         *avg = vec_avg;
 111
 112     if (stddev) {
 113         std::vector<double> diff(vec);
 114         std::transform(diff.begin(), diff.end(), diff.begin(),
 115                        bind(std::minus<double>(), _1, vec_avg));
 116         double epsilon = std::accumulate(diff.begin(), diff.end(), 0.0);
 117         double square_sum = std::inner_product(diff.begin(), diff.end(),
 118                                                diff.begin(), 0.0);
 119         double variance = (square_sum - (epsilon * epsilon) / n) / n;
 120         *stddev = sqrt(variance);
 121     }
 122 }
 123
 124 static void compute_metrics()
 125 {
 126     statistics(comps, &comp_total, &comp_avg, &comp_stddev);
 127     statistics(loads, NULL, &load_avg, &load_stddev);
 128 }
 129
 130 int main(int argc, char* argv[])
 131 {
 132     // Note: variables used after THROW must be declared as volatile.
 133     volatile int exit_status = 0;   // global exit status
 134     volatile double simulated_time = -1.0;
 135     timestamp simulation_time;
 136     xbt_ex_t ex;
 137     MSG_error_t res;
 138
 139     simulation_time.start();
 140
 141     // Set default logging parameters
 142     bool do_log_control_set = true;
 143     for (int i = 1 ; do_log_control_set && i < argc ; i++)
 144         do_log_control_set = !(argv[i][0] == '-' && argv[i][1] != '-' &&
 145                                strchr(argv[i] + 1, 'v'));
 146     if (do_log_control_set) {
 147         // xbt_log_control_set("simu.thres:verbose");
 148         xbt_log_control_set("simu.fmt:'[%h %r] [%c/%p] %m%n'");
 149         xbt_log_control_set("main.fmt:'[%c/%p] %m%n'");
 150     }
 151
 152     // Initialize some MSG internal data.
 153     // Note: MSG_global_init() may throw an exception, but it seems
 154     // impossible to catch it correctly :-(
 155     MSG_global_init(&argc, argv);
 156
 157     // Parse global parameters
 158     bool parse_res = opt::parse_args(&argc, argv);
 159     if (!parse_res
 160         || opt::version_requested || opt::help_requested) {
 161         if (opt::version_requested)
 162             std::clog << version::name << " (" << opt::program_name << ")"
 163                       << " version " << version::num << "\n"
 164                       << version::copyright << "\n"
 165                 "Compiled on " << version::date << "\n\n";
 166         if (!parse_res || opt::help_requested)
 167             opt::usage();
 168         MSG_clean();
 169         exit(parse_res ? EXIT_NO_FAILURE : EXIT_FAILURE_ARGS);
 170     }
 171     INFO3("%s v%s (%s)", opt::program_name.c_str(), version::num.c_str(),
 172           version::date.c_str());
 173     opt::print();
 174
 175     TRY {
 176         exit_status = EXIT_FAILURE_INIT; // =====
 177
 178         // Register the default function of an agent
 179         // MSG_function_register("simulation_main", simulation_main);
 180         MSG_function_register_default(simulation_main);
 181
 182         // Create the platform and the application.
 183         MSG_create_environment(opt::platform_file.c_str());
 184         hostdata::create();
 185         if (opt::auto_depl::enabled) {
 186             if (!opt::auto_depl::nhosts)
 187                 opt::auto_depl::nhosts = hostdata::size();
 188             if (opt::auto_depl::nhosts > hostdata::size()) {
 189                 WARN2("%u hosts is too much: limiting to %u",
 190                       opt::auto_depl::nhosts, (unsigned )hostdata::size());
 191                 opt::auto_depl::nhosts = hostdata::size();
 192             }
 193             if (!opt::auto_depl::load)
 194                 opt::auto_depl::load = opt::auto_depl::nhosts;
 195             MY_launch_application(); // it is already opt::* aware...
 196         } else {
 197             MSG_launch_application(opt::deployment_file.c_str());
 198         }
 199
 200         // Register tracing categories
 201         TRACE_category(TRACE_CAT_COMP);
 202         TRACE_category(TRACE_CAT_CTRL);
 203         TRACE_category(TRACE_CAT_DATA);
 204
 205         exit_status = EXIT_FAILURE_SIMU; // =====
 206
 207         // Launch the MSG simulation.
 208         INFO1("Starting simulation at %f...", MSG_get_clock());
 209         res = MSG_main();
 210         simulated_time = MSG_get_clock();
 211         INFO1("Simulation ended at %f.", simulated_time);
 212         if (res != MSG_OK)
 213             THROW1(0, 0, "MSG_main() failed with status %#x", res);
 214
 215         exit_status = EXIT_NO_FAILURE; // =====
 216     }
 217     CATCH (ex) {
 218         int len = strlen(ex.msg);
 219         if (len > 0 && ex.msg[len - 1] == '\n')
 220             ex.msg[len - 1] = '\0'; // strip the ending '\n'
 221         ERROR1("%s", ex.msg);
 222         DEBUG3("Error from %s() in %s:%d", ex.func, ex.file, ex.line);
 223         xbt_ex_free(ex);
 224     }
 225
 226     // Clean the MSG simulation.
 227     hostdata::destroy();
 228     res = MSG_clean();
 229     if (res != MSG_OK) {
 230         ERROR1("MSG_clean() failed with status %#x", res);
 231         exit_status |= EXIT_FAILURE_CLEAN;
 232     }
 233
 234     // Report final simulation status.
 235     if (simulated_time >= 0.0) {
 236         simulation_time.stop();
 237         check_for_lost_load();
 238         compute_metrics();
 239         INFO0(",----[ Results ]");
 240         INFO2("| Load avg./stddev. at exit..............: %g / %g",
 241               load_avg, load_stddev);
 242         INFO3("| Computation total/avg./stddev. at exit.: %g / %g / %g",
 243               comp_total, comp_avg, comp_stddev);
 244         INFO1("| Total simulated time...................: %g", simulated_time);
 245         INFO1("| Total simulation time..................: %g",
 246               simulation_time.duration());
 247         INFO0("`----");
 248     }
 249     if (exit_status)
 250         ERROR1("Simulation failed (%#x).", exit_status);
 251     else
 252         INFO0("Simulation succeeded.");
 253
 254     return exit_status;
 255 }
 256
 257 // Local variables:
 258 // mode: c++
 259 // End: