main.cpp

   1 #include <cerrno>
   2 #include <csignal>
   3 #include <cstring>              // strchr
   4 #include <iostream>
   5 #include <stdexcept>
   6 #include <msg/msg.h>
   7 #include <xbt/log.h>
   8
   9 // Creates log categories
  10 XBT_LOG_NEW_CATEGORY(simu, "Root of simulation messages");
  11 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(main, simu, "Messages from global infrastructure");
  12 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(depl, main, "Messages from auto deployment");
  13 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(comm, simu, "Messages from asynchronous pipes");
  14 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(proc, simu, "Messages from base process class");
  15 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(loba, simu, "Messages from load-balancer");
  16 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(thrd, simu, "Messages from thread wrapper class");
  17
  18 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(main);
  19
  20 #include "deployment.h"
  21 #include "hostdata.h"
  22 #include "misc.h"
  23 #include "options.h"
  24 #include "process.h"
  25 #include "statistics.h"
  26 #include "synchro.h"
  27 #include "timer.h"
  28 #include "tracing.h"
  29 #include "version.h"
  30
  31 #define DATA_DESCR_WIDTH 37
  32
  33 namespace {
  34     // Failure exit status
  35     enum {
  36         EXIT_NO_FAILURE    = 0x00,  // no error
  37         EXIT_FAILURE_ARGS  = 0x01,  // bad arguments
  38         EXIT_FAILURE_INIT  = 0x02,  // failed to initialize simulator
  39         EXIT_FAILURE_SIMU  = 0x04,  // simulation failed
  40         EXIT_FAILURE_CLEAN = 0x08,  // error at cleanup
  41         EXIT_FAILURE_INTR  = 0x10,  // interrupted by user
  42         EXIT_FAILURE_LOAD  = 0x20,  // lost load on exit
  43         EXIT_FAILURE_OTHER = 0x40,  // other error
  44     };
  45
  46     // Cannot be globally initialized...
  47     mutex_t* proc_mutex;
  48     condition_t* proc_cond;
  49     unsigned proc_counter = 0;
  50
  51     statistics loads;
  52     statistics comps;
  53     statistics data_send_amount;
  54     statistics data_recv_amount;
  55     statistics data_send_count;
  56     statistics data_recv_count;
  57     statistics ctrl_send_amount;
  58     statistics ctrl_recv_amount;
  59     statistics ctrl_send_count;
  60     statistics ctrl_recv_count;
  61
  62 }
  63
  64 static int simulation_main(int argc, char* argv[])
  65 {
  66     int result;
  67     process* proc;
  68     try {
  69         proc = opt::loba_algorithms.new_instance(opt::loba_algo, argc, argv);
  70
  71         proc_mutex->acquire();
  72         ++proc_counter;
  73         proc_mutex->release();
  74
  75         result = proc->run();
  76
  77         proc_mutex->acquire();
  78         loads.push(proc->get_real_load());
  79         comps.push(proc->get_comp_amount());
  80         data_send_amount.push(proc->get_data_send_amount());
  81         data_recv_amount.push(proc->get_data_recv_amount());
  82         data_send_count.push(proc->get_data_send_count());
  83         data_recv_count.push(proc->get_data_recv_count());
  84         ctrl_send_amount.push(proc->get_ctrl_send_amount());
  85         ctrl_recv_amount.push(proc->get_ctrl_recv_amount());
  86         ctrl_send_count.push(proc->get_ctrl_send_count());
  87         ctrl_recv_count.push(proc->get_ctrl_recv_count());
  88
  89         // Synchronization barrier...
  90         // The goal is to circumvent a limitation in SimGrid (at least
  91         // in version 3.5): a process must be alive when another one
  92         // destroys a communication they had together.
  93
  94         --proc_counter;
  95         proc_cond->broadcast();
  96         while (proc_counter > 0)
  97             proc_cond->wait(*proc_mutex);
  98         proc_mutex->release();
  99
 100         delete proc;
 101     }
 102     catch (const std::invalid_argument& e) {
 103         THROWF(arg_error, 0, "%s", e.what());
 104     }
 105     catch (const std::exception& e) {
 106         THROWF(0, 0, "%s", e.what());
 107     }
 108     return result;
 109 }
 110
 111 static bool check_for_lost_load()
 112 {
 113     bool res = true;
 114     double total_init = process::get_total_load_init();
 115     double total_exit = process::get_total_load_exit();
 116     double lost = total_init - total_exit;
 117     double lost_ratio = 100.0 * lost / total_init;
 118     if (lost_ratio < -opt::load_ratio_threshold) {
 119         XBT_ERROR("Gained load at exit! %g (%g%%) <============",
 120                   -lost, -lost_ratio);
 121         res = false;
 122     } else if (lost_ratio > opt::load_ratio_threshold) {
 123         XBT_ERROR("Lost load at exit! %g (%g%%) <============",
 124                   lost, lost_ratio);
 125         res = false;
 126     } else
 127         XBT_VERB("Total load at exit looks good: %g (%g%%)", lost, lost_ratio);
 128
 129     double total_running = process::get_total_load_running();
 130     double running_ratio = 100.0 * total_running / total_init;
 131     if (running_ratio < -opt::load_ratio_threshold) {
 132         XBT_ERROR("Negative running load at exit! %g (%g%%) <============",
 133                   total_running, running_ratio);
 134         res = false;
 135     } else if (running_ratio > opt::load_ratio_threshold) {
 136         XBT_ERROR("Remaining running load at exit! %g (%g%%) <============",
 137                   total_running, running_ratio);
 138         res = false;
 139     } else
 140         XBT_VERB("Running load at exit looks good: %g (%g%%)",
 141                  total_running, running_ratio);
 142     return res;
 143 }
 144
 145 static void signal_handler(int /*sig*/)
 146 {
 147     if (!opt::exit_request) {
 148         XBT_CRITICAL(">>>>>>>>>>"
 149                      " caught CTRL-C: global exit requested "
 150                      "<<<<<<<<<<");
 151         opt::exit_request = 1;
 152     } else {
 153         XBT_CRITICAL(">>>>>>>>>>"
 154                      " caught CTRL-C for the 2nd time: exit immediately "
 155                      "<<<<<<<<<<");
 156         exit(EXIT_FAILURE_INTR);
 157     }
 158 }
 159
 160 static void install_signal_handler()
 161 {
 162     struct sigaction action;
 163     action.sa_handler = signal_handler;
 164     sigemptyset(&action.sa_mask);
 165     action.sa_flags = SA_RESTART;
 166     if (sigaction(SIGINT, &action, NULL) == -1) {
 167         std::cerr << "sigaction: " << strerror(errno) << "\n";
 168         exit(EXIT_FAILURE_OTHER);
 169     }
 170 }
 171
 172 #define PR_STATS(descr, st)                                             \
 173     XBT_INFO("| %.*s: %g / %g / %g", DATA_DESCR_WIDTH,                  \
 174              descr " (total/avg./stddev)................................", \
 175              st.get_sum(), st.get_mean(), st.get_stddev())
 176
 177 int main(int argc, char* argv[])
 178 {
 179     // Note: variables used after THROW must be declared as volatile.
 180     volatile int exit_status = 0;   // global exit status
 181     volatile double simulated_time = -1.0;
 182     timestamp elapsed_time(timestamp::wallclock_time);
 183     timestamp simulation_time(timestamp::cpu_time);
 184     xbt_ex_t ex;
 185     MSG_error_t res;
 186
 187     elapsed_time.start();
 188     simulation_time.start();
 189
 190     // Set default logging parameters
 191     bool do_log_control_set = true;
 192     for (int i = 1 ; do_log_control_set && i < argc ; i++)
 193         do_log_control_set = !(argv[i][0] == '-' && argv[i][1] != '-' &&
 194                                strchr(argv[i] + 1, 'v'));
 195     if (do_log_control_set) {
 196         // xbt_log_control_set("simu.thres:verbose");
 197         xbt_log_control_set("simu.fmt:'[%h %r] [%c/%p] %m%n'");
 198         xbt_log_control_set("main.fmt:'[%c/%p] %m%n'");
 199     }
 200
 201     // Initialize some MSG internal data.
 202     // Note: MSG_global_init() may throw an exception, but it seems
 203     // impossible to catch it correctly :-(
 204     MSG_global_init(&argc, argv);
 205     install_signal_handler();
 206
 207     // Parse global parameters
 208     bool parse_res = opt::parse_args(&argc, argv);
 209     if (!parse_res
 210         || opt::version_requested || opt::help_requested) {
 211         if (opt::version_requested)
 212             std::clog << version::name << " (" << opt::program_name << ")"
 213                       << " version " << version::num << "\n"
 214                       << version::copyright << "\n"
 215                 "Compiled on " << version::date << "\n\n";
 216         if (!parse_res || opt::help_requested)
 217             opt::usage();
 218         MSG_clean();
 219         exit(parse_res ? EXIT_NO_FAILURE : EXIT_FAILURE_ARGS);
 220     }
 221     XBT_INFO("%s v%s (%s)", opt::program_name.c_str(), version::num.c_str(),
 222           version::date.c_str());
 223     opt::print();
 224
 225     TRY {
 226         exit_status = EXIT_FAILURE_INIT; // =====
 227
 228         // Register the default function of an agent
 229         // MSG_function_register("simulation_main", simulation_main);
 230         MSG_function_register_default(simulation_main);
 231
 232         // Create the platform and the application.
 233         XBT_DEBUG("Loading platform file...");
 234         MSG_create_environment(opt::platform_file.c_str());
 235         XBT_DEBUG("Creating hostdata...");
 236         hostdata::create();
 237         XBT_INFO("Loaded description of %zd hosts.", hostdata::size());
 238         XBT_DEBUG("Deploying processes...");
 239         if (opt::auto_depl::enabled) {
 240             if (!opt::auto_depl::nhosts)
 241                 opt::auto_depl::nhosts = hostdata::size();
 242             if (opt::auto_depl::nhosts > hostdata::size()) {
 243                 XBT_WARN("%u hosts is too much: limiting to %zu",
 244                          opt::auto_depl::nhosts, hostdata::size());
 245                 opt::auto_depl::nhosts = hostdata::size();
 246             }
 247             if (opt::auto_depl::load == 0.0) {
 248                 XBT_WARN("Initial load is zero!  "
 249                          "Falling back on old behaviour (load = nhosts).");
 250                 opt::auto_depl::load = opt::auto_depl::nhosts;
 251             } else if (opt::auto_depl::load < 0.0)
 252                 opt::auto_depl::load =
 253                     -opt::auto_depl::load * opt::auto_depl::nhosts;
 254             double iload = trunc(opt::auto_depl::load);
 255             if (opt::integer_transfer && opt::auto_depl::load != iload) {
 256                 XBT_WARN("Total load %g is not an integer.  Truncate it.",
 257                          opt::auto_depl::load);
 258                 opt::auto_depl::load = iload;
 259             }
 260             MY_launch_application(); // it is already opt::* aware...
 261         } else {
 262             MSG_launch_application(opt::deployment_file.c_str());
 263         }
 264
 265         // Register tracing categories
 266         TRACE_category_with_color(TRACE_CAT_COMP, TRACE_COLOR_COMP);
 267         TRACE_category_with_color(TRACE_CAT_CTRL, TRACE_COLOR_CTRL);
 268         TRACE_category_with_color(TRACE_CAT_DATA, TRACE_COLOR_DATA);
 269
 270         exit_status = EXIT_FAILURE_SIMU; // =====
 271
 272         proc_mutex = new mutex_t();
 273         proc_cond = new condition_t();
 274
 275         // Launch the MSG simulation.
 276         XBT_INFO("Starting simulation at %f...", MSG_get_clock());
 277         res = MSG_main();
 278         simulated_time = MSG_get_clock();
 279         XBT_INFO("Simulation ended at %f.", simulated_time);
 280
 281         delete proc_cond;
 282         delete proc_mutex;
 283
 284         if (res != MSG_OK)
 285             THROWF(0, 0, "MSG_main() failed with status %#x", res);
 286
 287         exit_status = EXIT_NO_FAILURE; // =====
 288     }
 289     CATCH (ex) {
 290         int len = strlen(ex.msg);
 291         if (len > 0 && ex.msg[len - 1] == '\n')
 292             ex.msg[len - 1] = '\0'; // strip the ending '\n'
 293         XBT_ERROR("%s", ex.msg);
 294         XBT_DEBUG("Error from %s() in %s:%d", ex.func, ex.file, ex.line);
 295         xbt_ex_free(ex);
 296     }
 297
 298     // Clean the MSG simulation.
 299     hostdata::destroy();
 300     res = MSG_clean();
 301     if (res != MSG_OK) {
 302         XBT_ERROR("MSG_clean() failed with status %#x", res);
 303         exit_status |= EXIT_FAILURE_CLEAN;
 304     }
 305
 306     // Report final simulation status.
 307     if (simulated_time >= 0.0) {
 308         simulation_time.stop();
 309         elapsed_time.stop();
 310         if (!check_for_lost_load())
 311             exit_status |= EXIT_FAILURE_LOAD;
 312         XBT_INFO(",----[ Results ]");
 313         PR_STATS("Load", loads);
 314         PR_STATS("Computation", comps);
 315         PR_STATS("Data send amount", data_send_amount);
 316         PR_STATS("Data recv amount", data_recv_amount);
 317         PR_STATS("Data send count", data_send_count);
 318         PR_STATS("Data recv count", data_recv_count);
 319         PR_STATS("Ctrl send amount", ctrl_send_amount);
 320         PR_STATS("Ctrl recv amount", ctrl_recv_amount);
 321         PR_STATS("Ctrl send count", ctrl_send_count);
 322         PR_STATS("Ctrl recv count", ctrl_recv_count);
 323         XBT_INFO("| %.*s: %g", DATA_DESCR_WIDTH,
 324                  "Total simulated time..................................",
 325                  simulated_time);
 326         XBT_INFO("| %.*s: %g", DATA_DESCR_WIDTH,
 327                  "Total simulation time.................................",
 328                  simulation_time.duration());
 329         XBT_INFO("| %.*s: %g", DATA_DESCR_WIDTH,
 330                  "Elapsed (wall clock) time.............................",
 331                  elapsed_time.duration());
 332         XBT_INFO("`----");
 333     }
 334     if (exit_status)
 335         XBT_ERROR("Simulation failed (%#x).", exit_status);
 336     else
 337         XBT_INFO("Simulation succeeded.");
 338
 339     return exit_status;
 340 }
 341
 342 // Local variables:
 343 // mode: c++
 344 // End: