Changed to use macro
[charm.git] / src / ck-ldb / CentralLB.C
1
2 /**
3  * \addtogroup CkLdb
4 */
5 /*@{*/
6
7 #include <charm++.h>
8 #include "ck.h"
9 #include "envelope.h"
10 #include "CentralLB.h"
11 #include "LBDBManager.h"
12 #include "LBSimulation.h"
13
14 //#include "limits.h"
15 #include <vector>
16
17 #define  DEBUGF(x)       // CmiPrintf x;
18 #define  DEBUG(x)        // x;
19
20 #if CMK_MEM_CHECKPOINT
21    /* can not handle reduction in inmem FT */
22 #define USE_REDUCTION         0
23 #define USE_LDB_SPANNING_TREE 0
24 #elif defined(_FAULT_MLOG_)
25 /* can not handle reduction in inmem FT */
26 #define USE_REDUCTION         0
27 #define USE_LDB_SPANNING_TREE 0
28 #else
29 #define USE_REDUCTION         1
30 #define USE_LDB_SPANNING_TREE 1
31 #endif
32
33 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
34 extern int _restartFlag;
35 extern void getGlobalStep(CkGroupID );
36 extern void initMlogLBStep(CkGroupID );
37 extern int globalResumeCount;
38 extern void sendDummyMigrationCounts(int *);
39 #endif
40
41 #if CMK_GRID_QUEUE_AVAILABLE
42 CpvExtern(void *, CkGridObject);
43 #endif
44
45 CkGroupID loadbalancer;
46 int * lb_ptr;
47 int load_balancer_created;
48
49 //struct AdaptiveData {
50 //  int iteration;
51 //  double max_load;
52 //  double avg_load;
53 //};
54 //
55 //struct AdaptiveLBDatabase {
56 //  std::vector<AdaptiveData> history_data;
57 //} adaptive_lbdb;
58 //
59 //enum state {
60 //  OFF,
61 //  ON,
62 //  PAUSE,
63 //  DECIDED,
64 //  LOAD_BALANCE
65 //} local_state;
66 //
67 //struct AdaptiveLBStructure {
68 //  int lb_ideal_period;
69 //  int lb_calculated_period;
70 //  int lb_no_iterations;
71 //  int global_max_iter_no;
72 //  int global_recv_iter_counter;
73 //  bool in_progress;
74 //  double prev_load;
75 //  double lb_strategy_cost;
76 //  double lb_migration_cost;
77 //  bool lb_period_informed;
78 //  int lb_msg_send_no;
79 //  int lb_msg_recv_no;
80 //} adaptive_struct;
81
82 CreateLBFunc_Def(CentralLB, "CentralLB base class")
83
84 static void getPredictedLoadWithMsg(BaseLB::LDStats* stats, int count, 
85                              LBMigrateMsg *, LBInfo &info, int considerComm);
86
87 //CkReductionMsg* lbDataCollection(int nMsg, CkReductionMsg** msgs) {
88 //  double lb_data[4];
89 //  lb_data[0] = 0;
90 //  lb_data[1] = 0;
91 //  lb_data[2] = 0;
92 //  for (int i = 0; i < nMsg; i++) {
93 //    CkAssert(msgs[i]->getSize() == 4*sizeof(double));
94 //    double* m = (double *)msgs[i]->getData();
95 //    lb_data[0] += m[0];
96 //    lb_data[1] = ((m[1] > lb_data[1])? m[1] : lb_data[1]);
97 //    lb_data[2] += m[2];
98 //    if (i == 0) {
99 //      lb_data[3] = m[3];
100 //    }
101 //    if (m[3] != lb_data[3]) {
102 //      CkPrintf("Error!!! Reduction is intermingled between iteration %lf and\
103 //      %lf\n", lb_data[3], m[3]);
104 //    }
105 //  }
106 //  return CkReductionMsg::buildNew(4*sizeof(double), lb_data);
107 //}
108 //
109 ///*global*/ CkReduction::reducerType lbDataCollectionType;
110 ///*initcall*/ void registerLBDataCollection(void) {
111 //  lbDataCollectionType = CkReduction::addReducer(lbDataCollection);
112 //}
113
114 /*
115 void CreateCentralLB()
116 {
117   CProxy_CentralLB::ckNew(0);
118 }
119 */
120
121 void CentralLB::staticStartLB(void* data)
122 {
123   CentralLB *me = (CentralLB*)(data);
124   me->StartLB();
125 }
126
127 void CentralLB::staticMigrated(void* data, LDObjHandle h, int waitBarrier)
128 {
129   CentralLB *me = (CentralLB*)(data);
130   me->Migrated(h, waitBarrier);
131 }
132
133 void CentralLB::staticAtSync(void* data)
134 {
135   CentralLB *me = (CentralLB*)(data);
136   me->AtSync();
137 }
138
139 void CentralLB::initLB(const CkLBOptions &opt)
140 {
141 #if CMK_LBDB_ON
142   lbname = "CentralLB";
143   thisProxy = CProxy_CentralLB(thisgroup);
144   //  CkPrintf("Construct in %d\n",CkMyPe());
145
146   // create and turn on by default
147   receiver = theLbdb->
148     AddLocalBarrierReceiver((LDBarrierFn)(staticAtSync),(void*)(this));
149   notifier = theLbdb->getLBDB()->
150     NotifyMigrated((LDMigratedFn)(staticMigrated),(void*)(this));
151   startLbFnHdl = theLbdb->getLBDB()->
152     AddStartLBFn((LDStartLBFn)(staticStartLB),(void*)(this));
153
154   // CkPrintf("[%d] CentralLB initLB \n",CkMyPe());
155   if (opt.getSeqNo() > 0) turnOff();
156
157   stats_msg_count = 0;
158   statsMsgsList = NULL;
159   statsData = NULL;
160
161   storedMigrateMsg = NULL;
162   reduction_started = 0;
163
164   // for future predictor
165   if (_lb_predict) predicted_model = new FutureModel(_lb_predict_window);
166   else predicted_model=0;
167   // register user interface callbacks
168   theLbdb->getLBDB()->SetupPredictor((LDPredictModelFn)(staticPredictorOn),(LDPredictWindowFn)(staticPredictorOnWin),(LDPredictFn)(staticPredictorOff),(LDPredictModelFn)(staticChangePredictor),(void*)(this));
169
170   myspeed = theLbdb->ProcessorSpeed();
171
172   migrates_completed = 0;
173   future_migrates_completed = 0;
174   migrates_expected = -1;
175   future_migrates_expected = -1;
176   cur_ld_balancer = _lb_args.central_pe();      // 0 default
177   lbdone = 0;
178   count_msgs=0;
179   statsMsg = NULL;
180
181   if (_lb_args.statsOn()) theLbdb->CollectStatsOn();
182
183   load_balancer_created = 1;
184
185   // If metabalancer enabled, initialize the variables
186  // adaptive_struct.lb_ideal_period =  INT_MAX;
187  // adaptive_struct.lb_calculated_period = INT_MAX;
188  // adaptive_struct.lb_no_iterations = -1;
189  // adaptive_struct.global_max_iter_no = 0;
190  // adaptive_struct.global_recv_iter_counter = 0;
191  // adaptive_struct.in_progress = false;
192  // adaptive_struct.prev_load = 0.0;
193  // adaptive_struct.lb_strategy_cost = 0.0;
194  // adaptive_struct.lb_migration_cost = 0.0;
195  // adaptive_struct.lb_msg_send_no = 0;
196  // adaptive_struct.lb_msg_recv_no = 0;
197  // local_state = OFF;
198 #endif
199 }
200
201 CentralLB::~CentralLB()
202 {
203 #if CMK_LBDB_ON
204   delete [] statsMsgsList;
205   delete statsData;
206   theLbdb = CProxy_LBDatabase(_lbdb).ckLocalBranch();
207   if (theLbdb) {
208     theLbdb->getLBDB()->
209       RemoveNotifyMigrated(notifier);
210     theLbdb->
211       RemoveStartLBFn((LDStartLBFn)(staticStartLB));
212   }
213 #endif
214 }
215
216 void CentralLB::turnOn() 
217 {
218 #if CMK_LBDB_ON
219   theLbdb->getLBDB()->
220     TurnOnBarrierReceiver(receiver);
221   theLbdb->getLBDB()->
222     TurnOnNotifyMigrated(notifier);
223   theLbdb->getLBDB()->
224     TurnOnStartLBFn(startLbFnHdl);
225 #endif
226 }
227
228 void CentralLB::turnOff() 
229 {
230 #if CMK_LBDB_ON
231   theLbdb->getLBDB()->
232     TurnOffBarrierReceiver(receiver);
233   theLbdb->getLBDB()->
234     TurnOffNotifyMigrated(notifier);
235   theLbdb->getLBDB()->
236     TurnOffStartLBFn(startLbFnHdl);
237 #endif
238 }
239
240 void CentralLB::AtSync()
241 {
242 //  CkPrintf("AtSync CEntral LB [%d]\n", CkMyPe());
243 #if CMK_LBDB_ON
244 //  DEBUGF(("[%d] CentralLB AtSync step %d!!!!!\n",CkMyPe(),step()));
245
246 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
247         CpvAccess(_currentObj)=this;
248 #endif
249
250   // if num of processor is only 1, nothing should happen
251   if (!QueryBalanceNow(step()) || CkNumPes() == 1) {
252     MigrationDone(0);
253     return;
254   }
255   if(CmiNodeAlive(CkMyPe())){
256     thisProxy [CkMyPe()].ProcessAtSync();
257   }
258 #endif
259 }
260
261 #include "ComlibStrategy.h"
262
263 void CentralLB::ProcessAtSync()
264 {
265
266
267
268 #if CMK_LBDB_ON
269   if (reduction_started) return;              // reducton in progress
270
271   CmiAssert(CmiNodeAlive(CkMyPe()));
272   if (CkMyPe() == cur_ld_balancer) {
273     start_lb_time = CkWallTimer();
274   }
275  double total_load;
276  double idle_time;
277  double bg_walltime;
278  theLbdb->GetTime(&total_load,&total_load, &idle_time, &bg_walltime, &bg_walltime);
279  theLbdb->IdleTime(&idle_time);
280  CkPrintf("Total walltime [%d] %lf: %lf: %lf final laod: %lf\n", CkMyPe(),
281     total_load, idle_time, bg_walltime, (total_load - idle_time - bg_walltime));
282
283
284
285 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
286         initMlogLBStep(thisgroup);
287 #endif
288
289   // build message
290   BuildStatsMsg();
291
292 #if USE_REDUCTION
293     // reduction to get total number of objects and comm
294     // so that processor 0 can pre-allocate load balancing database
295   int counts[2];
296   counts[0] = theLbdb->GetObjDataSz();
297   counts[1] = theLbdb->GetCommDataSz();
298
299   CkCallback cb(CkIndex_CentralLB::ReceiveCounts((CkReductionMsg*)NULL), 
300                   thisProxy[0]);
301   contribute(2*sizeof(int), counts, CkReduction::sum_int, cb);
302   reduction_started = 1;
303 #else
304   SendStats();
305 #endif
306 #endif
307 }
308
309 //void CentralLB::ProcessAtSyncMin()
310 //{
311 //#if CMK_LBDB_ON
312 //  if (reduction_started) return;              // reducton in progress
313 //
314 //  CmiAssert(CmiNodeAlive(CkMyPe()));
315 //  if (CkMyPe() == cur_ld_balancer) {
316 //    start_lb_time = CkWallTimer();
317 //  }
318 //
319 //
320 //#if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
321 //      initMlogLBStep(thisgroup);
322 //#endif
323 //  
324 //  adaptive_struct.lb_no_iterations++;
325 // // CkPrintf("[%d] ProcessAtSyncMin lb_iteration [%d] adaptive_struct.lb_ideal_period [%d]\n", CkMyPe(),
326 // //     adaptive_struct.lb_no_iterations, adaptive_struct.lb_ideal_period);
327 //
328 //  // If decision has been made and has reached the lb_period, then do load
329 //  // balancing, else if hasn't reached ideal_period, then resume.
330 //  if (local_state == DECIDED) {
331 //    if (adaptive_struct.lb_no_iterations < adaptive_struct.lb_ideal_period) {
332 // //     CkPrintf("[%d] Decision is made but lagging\n", CkMyPe());
333 //      SendMinStats();
334 //      ResumeClients(0);
335 //    } else {
336 //      local_state = LOAD_BALANCE;
337 // //     CkPrintf("[%d] Decision is made and do LB\n", CkMyPe());
338 //      ProcessAtSync();
339 //    }
340 //    return;
341 //  }
342 //   
343 //  // If the state is ON and not DECIDED, then if havn't reached lb_period, then
344 //  // move ahead. If has reached lb_ideal_period, then change state to PAUSE and
345 //  // dont resume client.
346 //  if (local_state == ON) {
347 //    if (adaptive_struct.lb_no_iterations < adaptive_struct.lb_ideal_period) {
348 //      SendMinStats();
349 //      ResumeClients(0);
350 //    } else {
351 //      local_state = PAUSE;
352 //    }
353 //    return;
354 //  }
355 //
356 //  SendMinStats();
357 //  ResumeClients(0);
358 //#endif
359 //}
360 //
361 //void CentralLB::SendMinStats() {
362 //
363 // double total_load;
364 // double idle_time;
365 // double bg_walltime;
366 //  theLbdb->GetTime(&total_load,&total_load, &idle_time, &bg_walltime, &bg_walltime);
367 // // CkPrintf("Total walltime [%d] %lf: %lf: %lf final laod: %lf\n", CkMyPe(), total_load, idle_time, bg_walltime, (total_load - idle_time));
368 //
369 //  // Since the total_load is cumulative since the last load balancing stage,
370 //  // Hence it is subtracted from the previous load.
371 //  total_load -= idle_time;
372 //  double tmp = total_load;
373 //  total_load -= adaptive_struct.prev_load;
374 //  adaptive_struct.prev_load = tmp; 
375 //
376 //  double lb_data[4];
377 //  lb_data[0] = total_load;
378 //  lb_data[1] = total_load;
379 //  lb_data[2] = 1;
380 //  lb_data[3] = adaptive_struct.lb_no_iterations;
381 //  //CkPrintf("[%d] sends total load %lf at iter %d\n", CkMyPe(), total_load, adaptive_struct.lb_no_iterations);
382 //
383 //  if (adaptive_struct.lb_no_iterations != 0) {
384 //    CkCallback cb(CkIndex_CentralLB::ReceiveMinStats((CkReductionMsg*)NULL), 
385 //        thisProxy[0]);
386 ////    contribute(4*sizeof(double), lb_data, lbDataCollectionType, cb);
387 //  }
388 //
389 ////    int tmp1 = adaptive_struct.lb_no_iterations;
390 ////    CkPrintf("[%d] contribution iteration_no: %d\n",CkMyPe(), tmp1);
391 ////    // Send the current iteration no
392 ////    CkCallback cb1(CkIndex_CentralLB::ReceiveIterationNo((CkReductionMsg*)NULL), 
393 ////        thisProxy[0]);
394 ////    contribute(sizeof(int), &tmp1, CkReduction::max_int, cb1);
395 //}
396 //
397 //void CentralLB::ReceiveMinStats(CkReductionMsg *msg) {
398 //  CmiAssert(CkMyPe() == 0);
399 //  double* load = (LBRealType *) msg->getData();
400 //  double max = load[1];
401 //  double avg = load[0]/load[2];
402 //  int iteration_n = load[3];
403 //  CkPrintf("Iteration %d Total load : %lf Avg load: %lf Max load: %lf for %lf procs\n",iteration_n, load[0], load[0]/load[2], load[1], load[2]);
404 //  CkPrintf("Current calculated period %d\n", adaptive_struct.lb_calculated_period);
405 //  delete msg;
406 //
407 //  // Store the data for this iteration
408 //  AdaptiveData data;
409 //  data.iteration = adaptive_struct.lb_no_iterations;
410 //  data.max_load = max;
411 //  data.avg_load = avg;
412 //  adaptive_lbdb.history_data.push_back(data);
413 //
414 //  // If lb period inform is in progress, dont inform again
415 //  if (adaptive_struct.in_progress) {
416 //    return;
417 //  }
418 //
419 ////  if (adaptive_struct.lb_period_informed) {
420 ////    return;
421 ////  }
422 //
423 //  // If the max/avg ratio is greater than the threshold and also this is not the
424 //  // step immediately after load balancing, carry out load balancing
425 //  //if (max/avg >= 1.1 && adaptive_lbdb.history_data.size() > 4) {
426 //  if (max/avg >= 1.5 && adaptive_lbdb.history_data.size() > 4) {
427 //    CkPrintf("Carry out load balancing step at iter max/avg(%lf) > 1.1\n", max/avg);
428 ////    if (!adaptive_struct.lb_period_informed) {
429 ////      // Just for testing
430 ////      adaptive_struct.lb_calculated_period = 40;
431 ////      adaptive_struct.lb_period_informed = true;
432 ////      thisProxy.LoadBalanceDecision(adaptive_struct.lb_calculated_period);
433 ////      return;
434 ////    }
435 //
436 //    // If the new lb period is less than current set lb period
437 //    if (adaptive_struct.lb_calculated_period > iteration_n + 1) {
438 //      adaptive_struct.lb_calculated_period = iteration_n + 1;
439 //      adaptive_struct.lb_period_informed = true;
440 //      adaptive_struct.in_progress = true;
441 //      CkPrintf("Informing everyone the lb period is %d\n",
442 //          adaptive_struct.lb_calculated_period);
443 //      thisProxy.LoadBalanceDecision(adaptive_struct.lb_msg_send_no++, adaptive_struct.lb_calculated_period);
444 //    }
445 //    return;
446 //  }
447 //
448 //  // Generate the plan for the adaptive strategy
449 //  int period;
450 //  if (generatePlan(period)) {
451 //    //CkPrintf("Carry out load balancing step at iter\n");
452 //
453 //    // If the new lb period is less than current set lb period
454 //    if (adaptive_struct.lb_calculated_period > period) {
455 //      adaptive_struct.lb_calculated_period = period;
456 //      adaptive_struct.in_progress = true;
457 //      adaptive_struct.lb_period_informed = true;
458 //      CkPrintf("Informing everyone the lb period is %d\n",
459 //          adaptive_struct.lb_calculated_period);
460 //      thisProxy.LoadBalanceDecision(adaptive_struct.lb_msg_send_no++, adaptive_struct.lb_calculated_period);
461 //    }
462 //  }
463 //}
464 //
465 //bool CentralLB::generatePlan(int& period) {
466 //  if (adaptive_lbdb.history_data.size() <= 8) {
467 //    return false;
468 //  }
469 //
470 //  // Some heuristics for lbperiod
471 //  // If constant load or almost constant,
472 //  // then max * new_lb_period > avg * new_lb_period + lb_cost
473 //  double max = 0.0;
474 //  double avg = 0.0;
475 //  AdaptiveData data;
476 //  for (int i = 0; i < adaptive_lbdb.history_data.size(); i++) {
477 //    data = adaptive_lbdb.history_data[i];
478 //    max += data.max_load;
479 //    avg += data.avg_load;
480 //    CkPrintf("max (%d, %lf) avg (%d, %lf)\n", i, data.max_load, i, data.avg_load);
481 //  }
482 ////  max /= (adaptive_struct.lb_no_iterations - adaptive_lbdb.history_data[0].iteration);
483 ////  avg /= (adaptive_struct.lb_no_iterations - adaptive_lbdb.history_data[0].iteration);
484 ////
485 ////  adaptive_struct.lb_ideal_period = (adaptive_struct.lb_strategy_cost +
486 ////  adaptive_struct.lb_migration_cost) / (max - avg);
487 ////  CkPrintf("max : %lf, avg: %lf, strat cost: %lf, migration_cost: %lf, idealperiod : %d \n",
488 ////      max, avg, adaptive_struct.lb_strategy_cost, adaptive_struct.lb_migration_cost, adaptive_struct.lb_ideal_period);
489 ////
490 //  // If linearly varying load, then find lb_period
491 //  // area between the max and avg curve 
492 //  double mslope, aslope, mc, ac;
493 //  getLineEq(aslope, ac, mslope, mc);
494 //  CkPrintf("\n max: %fx + %f; avg: %fx + %f\n", mslope, mc, aslope, ac);
495 //  double a = (mslope - aslope)/2;
496 //  double b = (mc - ac);
497 //  double c = -(adaptive_struct.lb_strategy_cost + adaptive_struct.lb_migration_cost);
498 //  //c = -2.5;
499 //  bool got_period = getPeriodForLinear(a, b, c, period);
500 //  if (!got_period) {
501 //    return false;
502 //  }
503 //  
504 //  if (mslope < 0) {
505 //    if (period > (-mc/mslope)) {
506 //      CkPrintf("Max < 0 Period set when max load is -ve\n");
507 //      return false;
508 //    }
509 //  }
510 //
511 //  if (aslope < 0) {
512 //    if (period > (-ac/aslope)) {
513 //      CkPrintf("Avg < 0 Period set when avg load is -ve\n");
514 //      return false;
515 //    }
516 //  }
517 //
518 //  int intersection_t = (mc-ac) / (aslope - mslope);
519 //  if (intersection_t > 0 && period > intersection_t) {
520 //    CkPrintf("Avg | Max Period set when curves intersect\n");
521 //    return false;
522 //  }
523 //  return true;
524 //}
525 //
526 //bool CentralLB::getPeriodForLinear(double a, double b, double c, int& period) {
527 //  CkPrintf("Quadratic Equation %lf X^2 + %lf X + %lf\n", a, b, c);
528 //  if (a == 0.0) {
529 //    period = (-c / b);
530 //    CkPrintf("Ideal period for linear load %d\n", period);
531 //    return true;
532 //  }
533 //  int x;
534 //  double t = (b * b) - (4*a*c);
535 //  if (t < 0) {
536 //    CkPrintf("(b * b) - (4*a*c) is -ve sqrt : %lf\n", sqrt(t));
537 //    return false;
538 //  }
539 //  t = (-b + sqrt(t)) / (2*a);
540 //  x = t;
541 //  if (x < 0) {
542 //    CkPrintf("boo!!! x (%d) < 0\n", x);
543 //    x = 0;
544 //    return false;
545 //  }
546 //  period = x;
547 //  CkPrintf("Ideal period for linear load %d\n", period);
548 //  return true;
549 //}
550 //
551 //bool CentralLB::getLineEq(double& aslope, double& ac, double& mslope, double& mc) {
552 //  int total = adaptive_lbdb.history_data.size();
553 //  int iterations = 1 + adaptive_lbdb.history_data[total - 1].iteration -
554 //      adaptive_lbdb.history_data[0].iteration;
555 //  double a1 = 0;
556 //  double m1 = 0;
557 //  double a2 = 0;
558 //  double m2 = 0;
559 //  AdaptiveData data;
560 //  int i = 0;
561 //  for (i = 0; i < total/2; i++) {
562 //    data = adaptive_lbdb.history_data[i];
563 //    m1 += data.max_load;
564 //    a1 += data.avg_load;
565 //  }
566 //  m1 /= i;
567 //  a1 /= i;
568 //
569 //  for (i = total/2; i < total; i++) {
570 //    data = adaptive_lbdb.history_data[i];
571 //    m2 += data.max_load;
572 //    a2 += data.avg_load;
573 //  }
574 //  m2 /= (i - total/2);
575 //  a2 /= (i - total/2);
576 //
577 //  aslope = 2 * (a2 - a1) / iterations;
578 //  mslope = 2 * (m2 - m1) / iterations;
579 //  ac = adaptive_lbdb.history_data[0].avg_load;
580 //  mc = adaptive_lbdb.history_data[0].max_load;
581 //  return true;
582 //}
583 //
584 //void CentralLB::LoadBalanceDecision(int req_no, int period) {
585 //  if (req_no < adaptive_struct.lb_msg_recv_no) {
586 //    CkPrintf("Error!!! Received a request which was already sent or old\n");
587 //    return;
588 //  }
589 //  //CkPrintf("[%d] Load balance decision made cur iteration: %d period:%d state: %d\n",CkMyPe(), adaptive_struct.lb_no_iterations, period, local_state);
590 //  adaptive_struct.lb_ideal_period = period;
591 //  local_state = ON;
592 //  adaptive_struct.lb_msg_recv_no = req_no;
593 //  thisProxy[0].ReceiveIterationNo(req_no, adaptive_struct.lb_no_iterations);
594 //}
595 //
596 //void CentralLB::LoadBalanceDecisionFinal(int req_no, int period) {
597 //  if (req_no < adaptive_struct.lb_msg_recv_no) {
598 //    return;
599 //  }
600 //  //CkPrintf("[%d] Final Load balance decision made cur iteration: %d period:%d state: %d\n",CkMyPe(), adaptive_struct.lb_no_iterations, period, local_state);
601 //  adaptive_struct.lb_ideal_period = period;
602 //
603 //  if (local_state == ON) {
604 //    local_state = DECIDED;
605 //    return;
606 //  }
607 //
608 //  // If the state is PAUSE, then its waiting for the final decision from central
609 //  // processor. If the decision is that the ideal period is in the future,
610 //  // resume. If the ideal period is now, then carry out load balancing.
611 //  if (local_state == PAUSE) {
612 //    if (adaptive_struct.lb_no_iterations < adaptive_struct.lb_ideal_period) {
613 //      local_state = DECIDED;
614 //      SendMinStats();
615 //      ResumeClients(0);
616 //    } else {
617 //      local_state = LOAD_BALANCE;
618 //      ProcessAtSync();
619 //    }
620 //    return;
621 //  }
622 //  CkPrintf("Error!!! Final decision received but the state is invalid %d\n", local_state);
623 //}
624 //
625 //
626 //void CentralLB::ReceiveIterationNo(int req_no, int local_iter_no) {
627 //  CmiAssert(CkMyPe() == 0);
628 //
629 //  adaptive_struct.global_recv_iter_counter++;
630 //  if (local_iter_no > adaptive_struct.global_max_iter_no) {
631 //    adaptive_struct.global_max_iter_no = local_iter_no;
632 //  }
633 //  if (CkNumPes() == adaptive_struct.global_recv_iter_counter) {
634 //    adaptive_struct.lb_ideal_period = (adaptive_struct.lb_ideal_period > adaptive_struct.global_max_iter_no) ? adaptive_struct.lb_ideal_period : adaptive_struct.global_max_iter_no + 1;
635 //    thisProxy.LoadBalanceDecisionFinal(req_no, adaptive_struct.lb_ideal_period);
636 //    CkPrintf("Final lb_period %d\n", adaptive_struct.lb_ideal_period);
637 //    adaptive_struct.in_progress = false;
638 //    adaptive_struct.global_max_iter_no = 0;
639 //    adaptive_struct.global_recv_iter_counter = 0;
640 //  }
641 //}
642
643 // called only on 0
644 void CentralLB::ReceiveCounts(CkReductionMsg  *msg)
645 {
646   CmiAssert(CkMyPe() == 0);
647   if (statsData == NULL) statsData = new LDStats;
648
649   int *counts = (int *)msg->getData();
650   int n_objs = counts[0];
651   int n_comm = counts[1];
652
653     // resize database
654   statsData->objData.resize(n_objs);
655   statsData->from_proc.resize(n_objs);
656   statsData->to_proc.resize(n_objs);
657   statsData->commData.resize(n_comm);
658
659   DEBUGF(("[%d] ReceiveCounts: n_objs:%d n_comm:%d\n",CkMyPe(), n_objs, n_comm));
660         
661     // broadcast call to let everybody start to send stats
662   thisProxy.SendStats();
663 }
664
665 void CentralLB::BuildStatsMsg()
666 {
667 #if CMK_LBDB_ON
668   // build and send stats
669   const int osz = theLbdb->GetObjDataSz();
670   const int csz = theLbdb->GetCommDataSz();
671
672   int npes = CkNumPes();
673   CLBStatsMsg* msg = new CLBStatsMsg(osz, csz);
674   _MEMCHECK(msg);
675   msg->from_pe = CkMyPe();
676 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
677         msg->step = step();
678 #endif
679   //msg->serial = CrnRand();
680
681 /*
682   theLbdb->TotalTime(&msg->total_walltime,&msg->total_cputime);
683   theLbdb->IdleTime(&msg->idletime);
684   theLbdb->BackgroundLoad(&msg->bg_walltime,&msg->bg_cputime);
685 */
686 #if CMK_LB_CPUTIMER
687   theLbdb->GetTime(&msg->total_walltime,&msg->total_cputime,
688                    &msg->idletime, &msg->bg_walltime,&msg->bg_cputime);
689 #else
690   theLbdb->GetTime(&msg->total_walltime,&msg->total_walltime,
691                    &msg->idletime, &msg->bg_walltime,&msg->bg_walltime);
692 #endif
693
694   msg->pe_speed = myspeed;
695   DEBUGF(("Processor %d Total time (wall,cpu) = %f %f Idle = %f Bg = %f %f\n", CkMyPe(),msg->total_walltime,msg->total_cputime,msg->idletime,msg->bg_walltime,msg->bg_cputime));
696
697   msg->n_objs = osz;
698   theLbdb->GetObjData(msg->objData);
699   msg->n_comm = csz;
700   theLbdb->GetCommData(msg->commData);
701 //  theLbdb->ClearLoads();
702   DEBUGF(("PE %d BuildStatsMsg %d objs, %d comm\n",CkMyPe(),msg->n_objs,msg->n_comm));
703
704   if(CkMyPe() == cur_ld_balancer) {
705     msg->avail_vector = new char[CkNumPes()];
706     LBDatabaseObj()->get_avail_vector(msg->avail_vector);
707     msg->next_lb = LBDatabaseObj()->new_lbbalancer();
708   }
709
710   CmiAssert(statsMsg == NULL);
711   statsMsg = msg;
712 #endif
713 }
714
715
716 // called on every processor
717 void CentralLB::SendStats()
718 {
719 #if CMK_LBDB_ON
720   CmiAssert(statsMsg != NULL);
721   reduction_started = 0;
722
723 #if USE_LDB_SPANNING_TREE
724   if(CkNumPes()>1024)
725   {
726     if (CkMyPe() == cur_ld_balancer)
727       thisProxy[CkMyPe()].ReceiveStats(statsMsg);
728     else
729       thisProxy[CkMyPe()].ReceiveStatsViaTree(statsMsg);
730   }
731   else
732 #endif
733   {
734     DEBUGF(("[%d] calling ReceiveStats on step %d \n",CmiMyPe(),step()));
735     thisProxy[cur_ld_balancer].ReceiveStats(statsMsg);
736   }
737
738   statsMsg = NULL;
739
740 #ifdef __BIGSIM__
741   BgEndStreaming();
742 #endif
743
744   {
745   // enfore the barrier to wait until centralLB says no
746   LDOMHandle h;
747   h.id.id.idx = 0;
748   theLbdb->getLBDB()->RegisteringObjects(h);
749   }
750 #endif
751 }
752
753 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
754 extern int donotCountMigration;
755 #endif
756
757 void CentralLB::Migrated(LDObjHandle h, int waitBarrier)
758 {
759 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
760     if(donotCountMigration){
761         return ;
762     }
763 #endif
764
765 #if CMK_LBDB_ON
766   if (waitBarrier) {
767             migrates_completed++;
768       DEBUGF(("[%d] An object migrated! %d %d\n",CkMyPe(),migrates_completed,migrates_expected));
769     if (migrates_completed == migrates_expected) {
770       MigrationDone(1);
771     }
772   }
773   else {
774     future_migrates_completed ++;
775     DEBUGF(("[%d] An object migrated with no barrier! %d expected: %d\n",CkMyPe(),future_migrates_completed,future_migrates_expected));
776     if (future_migrates_completed == future_migrates_expected)  {
777         CheckMigrationComplete();
778     }
779   }
780 #endif
781 }
782
783 void CentralLB::MissMigrate(int waitForBarrier)
784 {
785   LDObjHandle h;
786   Migrated(h, waitForBarrier);
787 }
788
789 // build a complete data from bufferred messages
790 // not used when USE_REDUCTION = 1
791 void CentralLB::buildStats()
792 {
793     statsData->nprocs() = stats_msg_count;
794     // allocate space
795     statsData->objData.resize(statsData->n_objs);
796     statsData->from_proc.resize(statsData->n_objs);
797     statsData->to_proc.resize(statsData->n_objs);
798     statsData->commData.resize(statsData->n_comm);
799
800     int nobj = 0;
801     int ncom = 0;
802     int nmigobj = 0;
803     // copy all data in individule message to this big structure
804     for (int pe=0; pe<CkNumPes(); pe++) {
805        int i;
806        CLBStatsMsg *msg = statsMsgsList[pe];
807        if(msg == NULL) continue;
808        for (i=0; i<msg->n_objs; i++) {
809          statsData->from_proc[nobj] = statsData->to_proc[nobj] = pe;
810          statsData->objData[nobj] = msg->objData[i];
811          if (msg->objData[i].migratable) nmigobj++;
812          nobj++;
813        }
814        for (i=0; i<msg->n_comm; i++) {
815          statsData->commData[ncom] = msg->commData[i];
816          ncom++;
817        }
818        // free the memory
819        delete msg;
820        statsMsgsList[pe]=0;
821     }
822     statsData->n_migrateobjs = nmigobj;
823 }
824
825 // deposit one processor data at a time, note database is pre-allocated
826 // to have enough space
827 // used when USE_REDUCTION = 1
828 void CentralLB::depositData(CLBStatsMsg *m)
829 {
830   int i;
831   if (m == NULL) return;
832
833   const int pe = m->from_pe;
834   struct ProcStats &procStat = statsData->procs[pe];
835   procStat.pe = pe;
836   procStat.total_walltime = m->total_walltime;
837   procStat.idletime = m->idletime;
838   procStat.bg_walltime = m->bg_walltime;
839 #if CMK_LB_CPUTIMER
840   procStat.total_cputime = m->total_cputime;
841   procStat.bg_cputime = m->bg_cputime;
842 #endif
843   procStat.pe_speed = m->pe_speed;
844   //procStat.utilization = 1.0;
845   procStat.available = CmiTrue;
846   procStat.n_objs = m->n_objs;
847
848   int &nobj = statsData->n_objs;
849   int &nmigobj = statsData->n_migrateobjs;
850   for (i=0; i<m->n_objs; i++) {
851       statsData->from_proc[nobj] = statsData->to_proc[nobj] = pe;
852       statsData->objData[nobj] = m->objData[i];
853       if (m->objData[i].migratable) nmigobj++;
854       nobj++;
855       CmiAssert(nobj <= statsData->objData.capacity());
856   }
857   int &n_comm = statsData->n_comm;
858   for (i=0; i<m->n_comm; i++) {
859       statsData->commData[n_comm] = m->commData[i];
860       n_comm++;
861       CmiAssert(n_comm <= statsData->commData.capacity());
862   }
863   delete m;
864 }
865
866 void CentralLB::ReceiveStats(CkMarshalledCLBStatsMessage &msg)
867 {
868 #if CMK_LBDB_ON
869   if (statsMsgsList == NULL) {
870     statsMsgsList = new CLBStatsMsg*[CkNumPes()];
871     CmiAssert(statsMsgsList != NULL);
872     for(int i=0; i < CkNumPes(); i++)
873       statsMsgsList[i] = 0;
874   }
875   if (statsData == NULL) statsData = new LDStats;
876
877     //  loop through all CLBStatsMsg in the incoming msg
878   int count = msg.getCount();
879   for (int num = 0; num < count; num++) 
880   {
881     CLBStatsMsg *m = msg.getMessage(num);
882     CmiAssert(m!=NULL);
883     const int pe = m->from_pe;
884     DEBUGF(("Stats msg received, %d %d %d %p step %d\n", pe,stats_msg_count,m->n_objs,m,step()));
885 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))     
886 /*      
887  *  if(m->step < step()){
888  *    //TODO: if a processor is redoing an old load balance step..
889  *    //tell it that the step is done and that it should not perform any migrations
890  *      thisProxy[pe].ReceiveDummyMigration();
891  *  }*/
892 #endif
893         
894     if(!CmiNodeAlive(pe)){
895         DEBUGF(("[%d] ReceiveStats called from invalidProcessor %d\n",CkMyPe(),pe));
896         continue;
897     }
898         
899     if (m->avail_vector!=NULL) {
900       LBDatabaseObj()->set_avail_vector(m->avail_vector,  m->next_lb);
901     }
902
903     if (statsMsgsList[pe] != 0) {
904       CkPrintf("*** Unexpected CLBStatsMsg in ReceiveStats from PE %d ***\n",
905              pe);
906     } else {
907       statsMsgsList[pe] = m;
908 #if USE_REDUCTION
909       depositData(m);
910 #else
911       // store per processor data right away
912       struct ProcStats &procStat = statsData->procs[pe];
913       procStat.pe = pe;
914       procStat.total_walltime = m->total_walltime;
915       procStat.idletime = m->idletime;
916       procStat.bg_walltime = m->bg_walltime;
917 #if CMK_LB_CPUTIMER
918       procStat.total_cputime = m->total_cputime;
919       procStat.bg_cputime = m->bg_cputime;
920 #endif
921       procStat.pe_speed = m->pe_speed;
922       //procStat.utilization = 1.0;
923       procStat.available = CmiTrue;
924       procStat.n_objs = m->n_objs;
925
926       statsData->n_objs += m->n_objs;
927       statsData->n_comm += m->n_comm;
928 #endif
929       stats_msg_count++;
930     }
931   }    // end of for
932
933   const int clients = CkNumValidPes();
934   DEBUGF(("THIS POINT count = %d, clients = %d\n",stats_msg_count,clients));
935  
936   if (stats_msg_count == clients) {
937         DEBUGF(("[%d] All stats messages received \n",CmiMyPe()));
938     statsData->nprocs() = stats_msg_count;
939     thisProxy[CkMyPe()].LoadBalance();
940   }
941 #endif
942 }
943
944 /** added by Abhinav for receiving msgs via spanning tree */
945 void CentralLB::ReceiveStatsViaTree(CkMarshalledCLBStatsMessage &msg)
946 {
947 #if CMK_LBDB_ON
948         CmiAssert(CkMyPe() != 0);
949         bufMsg.add(msg);         // buffer messages
950         count_msgs++;
951         //CkPrintf("here %d\n", CkMyPe());
952         if (count_msgs == st.numChildren+1) {
953                 if(st.parent == 0)
954                 {
955                         thisProxy[0].ReceiveStats(bufMsg);
956                         //CkPrintf("from %d\n", CkMyPe());
957                 }
958                 else
959                         thisProxy[st.parent].ReceiveStatsViaTree(bufMsg);
960                 count_msgs = 0;
961                 bufMsg.free();
962         } 
963 #endif
964 }
965
966 void CentralLB::LoadBalance()
967 {
968 #if CMK_LBDB_ON
969   int proc;
970   const int clients = CkNumPes();
971
972 #if ! USE_REDUCTION
973   // build data
974   buildStats();
975 #else
976   for (proc = 0; proc < clients; proc++) statsMsgsList[proc] = NULL;
977 #endif
978
979   if (!_lb_args.samePeSpeed()) statsData->normalize_speed();
980
981   if (_lb_args.debug()) 
982       CmiPrintf("\nCharmLB> %s: PE [%d] step %d starting at %f Memory: %f MB\n",
983                   lbname, cur_ld_balancer, step(), start_lb_time,
984                   CmiMemoryUsage()/(1024.0*1024.0));
985
986   // if we are in simulation mode read data
987   if (LBSimulation::doSimulation) simulationRead();
988
989   char *availVector = LBDatabaseObj()->availVector();
990   for(proc = 0; proc < clients; proc++)
991       statsData->procs[proc].available = (CmiBool)availVector[proc];
992
993   preprocess(statsData);
994
995 //    CkPrintf("Before Calling Strategy\n");
996
997   if (_lb_args.printSummary()) {
998       LBInfo info(clients);
999         // not take comm data
1000       info.getInfo(statsData, clients, 0);
1001       LBRealType mLoad, mCpuLoad, totalLoad;
1002       info.getSummary(mLoad, mCpuLoad, totalLoad);
1003       int nmsgs, nbytes;
1004       statsData->computeNonlocalComm(nmsgs, nbytes);
1005       CkPrintf("[%d] Load Summary (before LB): max (with bg load): %f max (obj only): %f average: %f at step %d nonlocal: %d msgs %.2fKB.\n", CkMyPe(), mLoad, mCpuLoad, totalLoad/clients, step(), nmsgs, 1.0*nbytes/1024);
1006 //      if (_lb_args.debug() > 1) {
1007 //        for (int i=0; i<statsData->n_objs; i++)
1008 //          CmiPrintf("[%d] %.10f %.10f\n", i, statsData->objData[i].minWall, statsData->objData[i].maxWall);
1009 //      }
1010   }
1011
1012 #if CMK_REPLAYSYSTEM
1013   LDHandle *loadBalancer_pointers;
1014   if (_replaySystem) {
1015     loadBalancer_pointers = (LDHandle*)malloc(CkNumPes()*sizeof(LDHandle));
1016     for (int i=0; i<statsData->n_objs; ++i) loadBalancer_pointers[statsData->from_proc[i]] = statsData->objData[i].handle.omhandle.ldb;
1017   }
1018 #endif
1019   
1020   LBMigrateMsg* migrateMsg = Strategy(statsData);
1021 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1022         migrateMsg->step = step();
1023 #endif
1024
1025 #if CMK_REPLAYSYSTEM
1026   CpdHandleLBMessage(&migrateMsg);
1027   if (_replaySystem) {
1028     for (int i=0; i<migrateMsg->n_moves; ++i) migrateMsg->moves[i].obj.omhandle.ldb = loadBalancer_pointers[migrateMsg->moves[i].from_pe];
1029     free(loadBalancer_pointers);
1030   }
1031 #endif
1032   
1033   LBDatabaseObj()->get_avail_vector(migrateMsg->avail_vector);
1034   migrateMsg->next_lb = LBDatabaseObj()->new_lbbalancer();
1035
1036   // if this is the step at which we need to dump the database
1037   simulationWrite();
1038
1039 //  calculate predicted load
1040 //  very time consuming though, so only happen when debugging is on
1041   if (_lb_args.printSummary()) {
1042       LBInfo info(clients);
1043         // not take comm data
1044       getPredictedLoadWithMsg(statsData, clients, migrateMsg, info, 0);
1045       LBRealType mLoad, mCpuLoad, totalLoad;
1046       info.getSummary(mLoad, mCpuLoad, totalLoad);
1047       int nmsgs, nbytes;
1048       statsData->computeNonlocalComm(nmsgs, nbytes);
1049       CkPrintf("[%d] Load Summary (after LB): max (with bg load): %f max (obj only): %f average: %f at step %d nonlocal: %d msgs %.2fKB useMem: %.2fKB.\n", CkMyPe(), mLoad, mCpuLoad, totalLoad/clients, step(), nmsgs, 1.0*nbytes/1024, (1.0*useMem())/1024);
1050       for (int i=0; i<clients; i++)
1051         migrateMsg->expectedLoad[i] = info.peLoads[i];
1052   }
1053
1054   DEBUGF(("[%d]calling recv migration\n",CkMyPe()));
1055 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_)) 
1056     lbDecisionCount++;
1057     migrateMsg->lbDecisionCount = lbDecisionCount;
1058 #endif
1059
1060   envelope *env = UsrToEnv(migrateMsg);
1061   if (1) {
1062       // broadcast
1063     thisProxy.ReceiveMigration(migrateMsg);
1064   }
1065   else {
1066     // split the migration for each processor
1067     for (int p=0; p<CkNumPes(); p++) {
1068       LBMigrateMsg *m = extractMigrateMsg(migrateMsg, p);
1069       thisProxy[p].ReceiveMigration(m);
1070     }
1071     delete migrateMsg;
1072   }
1073
1074   // Zero out data structures for next cycle
1075   // CkPrintf("zeroing out data\n");
1076   statsData->clear();
1077   stats_msg_count=0;
1078 #endif
1079 }
1080
1081 // test if sender and receiver in a commData is nonmigratable.
1082 static int isMigratable(LDObjData **objData, int *len, int count, const LDCommData &commData)
1083 {
1084 #if CMK_LBDB_ON
1085   for (int pe=0 ; pe<count; pe++)
1086   {
1087     for (int i=0; i<len[pe]; i++)
1088       if (LDObjIDEqual(objData[pe][i].objID(), commData.sender.objID()) ||
1089           LDObjIDEqual(objData[pe][i].objID(), commData.receiver.get_destObj().objID())) 
1090       return 0;
1091   }
1092 #endif
1093   return 1;
1094 }
1095
1096 // rebuild LDStats and remove all non-migratble objects and related things
1097 void CentralLB::removeNonMigratable(LDStats* stats, int count)
1098 {
1099   int i;
1100
1101   // check if we have non-migratable objects
1102   int have = 0;
1103   for (i=0; i<stats->n_objs; i++) 
1104   {
1105     LDObjData &odata = stats->objData[i];
1106     if (!odata.migratable) {
1107       have = 1; break;
1108     }
1109   }
1110   if (have == 0) return;
1111
1112   CkVec<LDObjData> nonmig;
1113   CkVec<int> new_from_proc, new_to_proc;
1114   nonmig.resize(stats->n_migrateobjs);
1115   new_from_proc.resize(stats->n_migrateobjs);
1116   new_to_proc.resize(stats->n_migrateobjs);
1117   int n_objs = 0;
1118   for (i=0; i<stats->n_objs; i++) 
1119   {
1120     LDObjData &odata = stats->objData[i];
1121     if (odata.migratable) {
1122       nonmig[n_objs] = odata;
1123       new_from_proc[n_objs] = stats->from_proc[i];
1124       new_to_proc[n_objs] = stats->to_proc[i];
1125       n_objs ++;
1126     }
1127     else {
1128       stats->procs[stats->from_proc[i]].bg_walltime += odata.wallTime;
1129 #if CMK_LB_CPUTIMER
1130       stats->procs[stats->from_proc[i]].bg_cputime += odata.cpuTime;
1131 #endif
1132     }
1133   }
1134   CmiAssert(stats->n_migrateobjs == n_objs);
1135
1136   stats->makeCommHash();
1137   
1138   CkVec<LDCommData> newCommData;
1139   newCommData.resize(stats->n_comm);
1140   int n_comm = 0;
1141   for (i=0; i<stats->n_comm; i++) 
1142   {
1143     LDCommData& cdata = stats->commData[i];
1144     if (!cdata.from_proc()) 
1145     {
1146       int idx = stats->getSendHash(cdata);
1147       CmiAssert(idx != -1);
1148       if (!stats->objData[idx].migratable) continue;
1149     }
1150     switch (cdata.receiver.get_type()) {
1151     case LD_PROC_MSG:
1152       break;
1153     case LD_OBJ_MSG:  {
1154       int idx = stats->getRecvHash(cdata);
1155       if (stats->complete_flag)
1156         CmiAssert(idx != -1);
1157       else if (idx == -1) continue;          // receiver not in this group
1158       if (!stats->objData[idx].migratable) continue;
1159       break;
1160       }
1161     case LD_OBJLIST_MSG:    // object message FIXME add multicast
1162       break;
1163     }
1164     newCommData[n_comm] = cdata;
1165     n_comm ++;
1166   }
1167
1168   if (n_objs != stats->n_objs) CmiPrintf("Removed %d nonmigratable %d comms - n_objs:%d migratable:%d\n", stats->n_objs-n_objs, stats->n_objs, stats->n_migrateobjs, stats->n_comm-n_comm);
1169
1170   // swap to new data
1171   stats->objData = nonmig;
1172   stats->from_proc = new_from_proc;
1173   stats->to_proc = new_to_proc;
1174   stats->n_objs = n_objs;
1175
1176   stats->commData = newCommData;
1177   stats->n_comm = n_comm;
1178
1179   stats->deleteCommHash();
1180   stats->makeCommHash();
1181
1182 }
1183
1184
1185 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1186 extern int restarted;
1187 #endif
1188
1189 void CentralLB::ReceiveMigration(LBMigrateMsg *m)
1190 {
1191   storedMigrateMsg = m;
1192   CkCallback cb(CkIndex_CentralLB::ProcessReceiveMigration((CkReductionMsg*)NULL),
1193                   thisProxy);
1194   contribute(0, NULL, CkReduction::max_int, cb);
1195
1196   // Reset all adaptive lb related fields since load balancing is being done.
1197  // adaptive_struct.lb_no_iterations = -1;
1198  // adaptive_lbdb.history_data.clear();
1199  // adaptive_struct.prev_load = 0.0;
1200  // local_state = OFF;
1201  // adaptive_struct.lb_period_informed = false;
1202  // adaptive_struct.lb_ideal_period = INT_MAX;
1203  // adaptive_struct.lb_calculated_period = INT_MAX;
1204  // adaptive_struct.lb_msg_send_no = 0;
1205  // adaptive_struct.lb_msg_recv_no = 0;
1206 }
1207
1208 void CentralLB::ProcessReceiveMigration(CkReductionMsg  *msg)
1209 {
1210 #if CMK_LBDB_ON
1211         int i;
1212         LBMigrateMsg *m = storedMigrateMsg;
1213         CmiAssert(m!=NULL);
1214         delete msg;
1215
1216 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1217         int *dummyCounts;
1218
1219         DEBUGF(("[%d] Starting ReceiveMigration WITH step %d m->step %d\n",CkMyPe(),step(),m->step));
1220         // CmiPrintf("[%d] Starting ReceiveMigration step %d m->step %d\n",CkMyPe(),step(),m->step);
1221         if(step() > m->step){
1222                 char str[100];
1223                 envelope *env = UsrToEnv(m);
1224                 CmiPrintf("[%d] Object %s tProcessed %d m->TN %d\n",CmiMyPe(),mlogData->objID.toString(str),mlogData->tProcessed,env->TN);
1225                 return;
1226         }
1227         lbDecisionCount = m->lbDecisionCount;
1228 #endif
1229
1230   if (_lb_args.debug() > 1) 
1231     if (CkMyPe()%1024==0) CmiPrintf("[%d] Starting ReceiveMigration step %d at %f\n",CkMyPe(),step(), CmiWallTimer());
1232
1233   for (i=0; i<CkNumPes(); i++) theLbdb->lastLBInfo.expectedLoad[i] = m->expectedLoad[i];
1234   CmiAssert(migrates_expected <= 0 || migrates_completed == migrates_expected);
1235 /*FAULT_EVAC*/
1236   if(!CmiNodeAlive(CkMyPe())){
1237         delete m;
1238         return;
1239   }
1240   migrates_expected = 0;
1241   future_migrates_expected = 0;
1242 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1243         int sending=0;
1244     int dummy=0;
1245         LBDB *_myLBDB = theLbdb->getLBDB();
1246         if(_restartFlag){
1247         dummyCounts = new int[CmiNumPes()];
1248         bzero(dummyCounts,sizeof(int)*CmiNumPes());
1249     }
1250 #endif
1251   for(i=0; i < m->n_moves; i++) {
1252     MigrateInfo& move = m->moves[i];
1253     const int me = CkMyPe();
1254     if (move.from_pe == me && move.to_pe != me) {
1255       DEBUGF(("[%d] migrating object to %d\n",move.from_pe,move.to_pe));
1256       // migrate object, in case it is already gone, inform toPe
1257 #if (!defined(_FAULT_MLOG_) && !defined(_FAULT_CAUSAL_))
1258       if (theLbdb->Migrate(move.obj,move.to_pe) == 0) 
1259          thisProxy[move.to_pe].MissMigrate(!move.async_arrival);
1260 #else
1261             if(_restartFlag == 0){
1262                 DEBUG(CmiPrintf("[%d] need to move object from %d to %d \n",CkMyPe(),move.from_pe,move.to_pe));
1263                 theLbdb->Migrate(move.obj,move.to_pe);
1264                 sending++;
1265             }else{
1266                 if(_myLBDB->validObjHandle(move.obj)){
1267                     DEBUG(CmiPrintf("[%d] need to move object from %d to %d \n",CkMyPe(),move.from_pe,move.to_pe));
1268                     theLbdb->Migrate(move.obj,move.to_pe);
1269                     sending++;
1270                 }else{
1271                     DEBUG(CmiPrintf("[%d] dummy move to pe %d detected after restart \n",CmiMyPe(),move.to_pe));
1272                     dummyCounts[move.to_pe]++;
1273                     dummy++;
1274                 }
1275             }
1276 #endif
1277     } else if (move.from_pe != me && move.to_pe == me) {
1278        DEBUGF(("[%d] expecting object from %d\n",move.to_pe,move.from_pe));
1279       if (!move.async_arrival) migrates_expected++;
1280       else future_migrates_expected++;
1281     }
1282   }
1283   DEBUGF(("[%d] in ReceiveMigration %d moves expected: %d future expected: %d\n",CkMyPe(),m->n_moves, migrates_expected, future_migrates_expected));
1284   // if (_lb_debug) CkPrintf("[%d] expecting %d objects migrating.\n", CkMyPe(), migrates_expected);
1285
1286 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1287         if(_restartFlag){
1288                 sendDummyMigrationCounts(dummyCounts);
1289                 _restartFlag  =0;
1290         delete []dummyCounts;
1291         }
1292 #endif
1293
1294
1295 #if 0
1296   if (m->n_moves ==0) {
1297     theLbdb->SetLBPeriod(theLbdb->GetLBPeriod()*2);
1298   }
1299 #endif
1300   cur_ld_balancer = m->next_lb;
1301   if((CkMyPe() == cur_ld_balancer) && (cur_ld_balancer != 0)){
1302       LBDatabaseObj()->set_avail_vector(m->avail_vector, -2);
1303   }
1304
1305   if (migrates_expected == 0 || migrates_completed == migrates_expected)
1306     MigrationDone(1);
1307   delete m;
1308
1309 //      CkEvacuatedElement();
1310 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1311 //  migrates_expected = 0;
1312 //  //  ResumeClients(1);
1313 #endif
1314 #endif
1315 }
1316
1317 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1318 void CentralLB::ReceiveDummyMigration(int globalDecisionCount){
1319     DEBUGF(("[%d] ReceiveDummyMigration called for step %d with globalDecisionCount %d\n",CkMyPe(),step(),globalDecisionCount));
1320     //TODO: this is gonna be important when a crash happens during checkpoint
1321     //the globalDecisionCount would have to be saved and compared against
1322     //a future recvMigration
1323                 
1324         thisProxy[CkMyPe()].ResumeClients(1);
1325 }
1326 #endif
1327
1328 void CentralLB::MigrationDone(int balancing)
1329 {
1330 #if CMK_LBDB_ON
1331   migrates_completed = 0;
1332   migrates_expected = -1;
1333   // clear load stats
1334   if (balancing) theLbdb->ClearLoads();
1335   // Increment to next step
1336   theLbdb->incStep();
1337         DEBUGF(("[%d] Incrementing Step %d \n",CkMyPe(),step()));
1338   // if sync resume, invoke a barrier
1339
1340 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1341     savedBalancing = balancing;
1342     startLoadBalancingMlog(&resumeCentralLbAfterChkpt,(void *)this);
1343 #endif
1344
1345   LBDatabase::Object()->MigrationDone();    // call registered callbacks
1346
1347   LoadbalanceDone(balancing);        // callback
1348 #if (!defined(_FAULT_MLOG_) && !defined(_FAULT_CAUSAL_))
1349   // if sync resume invoke a barrier
1350   if (balancing && _lb_args.syncResume()) {
1351     CkCallback cb(CkIndex_CentralLB::ResumeClients((CkReductionMsg*)NULL), 
1352                   thisProxy);
1353     contribute(0, NULL, CkReduction::sum_int, cb);
1354   }
1355   else{ 
1356     if(CmiNodeAlive(CkMyPe())){
1357         thisProxy [CkMyPe()].ResumeClients(balancing);
1358     }   
1359   }     
1360 #if CMK_GRID_QUEUE_AVAILABLE
1361   CmiGridQueueDeregisterAll ();
1362   CpvAccess(CkGridObject) = NULL;
1363 #endif
1364 #endif 
1365 #endif
1366 }
1367
1368 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1369 void CentralLB::endMigrationDone(int balancing){
1370     DEBUGF(("[%d] CentralLB::endMigrationDone step %d\n",CkMyPe(),step()));
1371
1372
1373   if (balancing && _lb_args.syncResume()) {
1374     CkCallback cb(CkIndex_CentralLB::ResumeClients((CkReductionMsg*)NULL),
1375                   thisProxy);
1376     contribute(0, NULL, CkReduction::sum_int, cb);
1377   }
1378   else{
1379     if(CmiNodeAlive(CkMyPe())){
1380     DEBUGF(("[%d] Sending ResumeClients balancing %d \n",CkMyPe(),balancing));
1381     thisProxy [CkMyPe()].ResumeClients(balancing);
1382     }
1383   }
1384
1385 }
1386 #endif
1387
1388 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1389 void resumeCentralLbAfterChkpt(void *_lb){
1390     CentralLB *lb= (CentralLB *)_lb;
1391     CpvAccess(_currentObj)=lb;
1392     lb->endMigrationDone(lb->savedBalancing);
1393 }
1394 #endif
1395
1396
1397 void CentralLB::ResumeClients(CkReductionMsg *msg)
1398 {
1399   ResumeClients(1);
1400   delete msg;
1401 }
1402
1403 void CentralLB::ResumeClients(int balancing)
1404 {
1405 #if CMK_LBDB_ON
1406 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1407     resumeCount++;
1408     globalResumeCount = resumeCount;
1409 #endif
1410   DEBUGF(("[%d] Resuming clients. balancing:%d.\n",CkMyPe(),balancing));
1411   if (balancing && _lb_args.debug() && CkMyPe() == cur_ld_balancer) {
1412     double end_lb_time = CkWallTimer();
1413   }
1414
1415 #if (!defined(_FAULT_MLOG_) && !defined(_FAULT_CAUSAL_))
1416   if (balancing) ComlibNotifyMigrationDone();  
1417 #endif
1418
1419   theLbdb->ResumeClients();
1420   if (balancing)  {
1421
1422     CheckMigrationComplete();
1423     if (future_migrates_expected == 0 || 
1424             future_migrates_expected == future_migrates_completed) {
1425       CheckMigrationComplete();
1426     }
1427   }
1428 #endif
1429 }
1430
1431 /*
1432   migration of objects contains two different kinds:
1433   (1) objects want to make a barrier for migration completion
1434       (waitForBarrier is true)
1435       migrationDone() to finish and resumeClients
1436   (2) objects don't need a barrier
1437   However, next load balancing can only happen when both migrations complete
1438 */ 
1439 void CentralLB::CheckMigrationComplete()
1440 {
1441 #if CMK_LBDB_ON
1442   lbdone ++;
1443   if (lbdone == 2) {
1444     if (_lb_args.debug() && CkMyPe()==0) {
1445       double end_lb_time = CkWallTimer();
1446       CkPrintf("CharmLB> %s: PE [%d] step %d finished at %f duration %f s\n\n",
1447                 lbname, cur_ld_balancer, step()-1, end_lb_time,
1448                 end_lb_time-start_lb_time);
1449     }
1450
1451     //FIX ME!!! adaptive_struct.lb_migration_cost = (CkWallTimer() - start_lb_time);
1452     theLbdb->SetMigrationCost(CkWallTimer() - start_lb_time);
1453
1454     lbdone = 0;
1455     future_migrates_expected = -1;
1456     future_migrates_completed = 0;
1457
1458
1459     DEBUGF(("[%d] Migration Complete\n", CkMyPe()));
1460     // release local barrier  so that the next load balancer can go
1461     LDOMHandle h;
1462     h.id.id.idx = 0;
1463     theLbdb->getLBDB()->DoneRegisteringObjects(h);
1464     // switch to the next load balancer in the list
1465     // subtle: called from Migrated() may result in Migrated() called in next LB
1466     theLbdb->nextLoadbalancer(seqno);
1467   }
1468 #endif
1469 }
1470
1471 void CentralLB::preprocess(LDStats* stats)
1472 {
1473   if (_lb_args.ignoreBgLoad())
1474     stats->clearBgLoad();
1475
1476   // Call the predictor for the future
1477   if (_lb_predict) FuturePredictor(statsData);
1478 }
1479
1480 // default load balancing strategy
1481 LBMigrateMsg* CentralLB::Strategy(LDStats* stats)
1482 {
1483 #if CMK_LBDB_ON
1484   double strat_start_time = CkWallTimer();
1485   if (_lb_args.debug())
1486     CkPrintf("CharmLB> %s: PE [%d] strategy starting at %f\n", lbname, cur_ld_balancer, strat_start_time);
1487
1488   work(stats);
1489
1490   if (_lb_args.debug()>2)  {
1491     CkPrintf("CharmLB> Obj Map:\n");
1492     for (int i=0; i<stats->n_objs; i++) CkPrintf("%d ", stats->to_proc[i]);
1493     CkPrintf("\n");
1494   }
1495
1496   LBMigrateMsg *msg = createMigrateMsg(stats);
1497
1498   if (_lb_args.debug()) {
1499     double strat_end_time = CkWallTimer();
1500     envelope *env = UsrToEnv(msg);
1501
1502     double lbdbMemsize = LBDatabase::Object()->useMem()/1000;
1503     CkPrintf("CharmLB> %s: PE [%d] Memory: LBManager: %d KB CentralLB: %d KB\n",
1504               lbname, cur_ld_balancer, (int)lbdbMemsize, (int)(useMem()/1000));
1505     CkPrintf("CharmLB> %s: PE [%d] #Objects migrating: %d, LBMigrateMsg size: %.2f MB\n", lbname, cur_ld_balancer, msg->n_moves, env->getTotalsize()/1024.0/1024.0);
1506     CkPrintf("CharmLB> %s: PE [%d] strategy finished at %f duration %f s\n",
1507               lbname, cur_ld_balancer, strat_end_time, strat_end_time-strat_start_time);
1508     // FIX ME!!! adaptive_struct.lb_strategy_cost = (strat_end_time - strat_start_time);
1509     //CkPrintf("Strategy cost %f %f %f\n", strat_end_time, strat_start_time, adaptive_struct.lb_strategy_cost);
1510     theLbdb->SetStrategyCost(strat_end_time - strat_start_time);
1511   }
1512   return msg;
1513 #else
1514   return NULL;
1515 #endif
1516 }
1517
1518 void CentralLB::work(LDStats* stats)
1519 {
1520   // does nothing but print the database
1521   stats->print();
1522 }
1523
1524 // generate migrate message from stats->from_proc and to_proc
1525 LBMigrateMsg * CentralLB::createMigrateMsg(LDStats* stats)
1526 {
1527   int i;
1528   CkVec<MigrateInfo*> migrateInfo;
1529   for (i=0; i<stats->n_objs; i++) {
1530     LDObjData &objData = stats->objData[i];
1531     int frompe = stats->from_proc[i];
1532     int tope = stats->to_proc[i];
1533     if (frompe != tope) {
1534       //      CkPrintf("[%d] Obj %d migrating from %d to %d\n",
1535       //         CkMyPe(),obj,pe,dest);
1536       MigrateInfo *migrateMe = new MigrateInfo;
1537       migrateMe->obj = objData.handle;
1538       migrateMe->from_pe = frompe;
1539       migrateMe->to_pe = tope;
1540       migrateMe->async_arrival = objData.asyncArrival;
1541       migrateInfo.insertAtEnd(migrateMe);
1542     }
1543   }
1544
1545   int migrate_count=migrateInfo.length();
1546   LBMigrateMsg* msg = new(migrate_count,CkNumPes(),CkNumPes(),0) LBMigrateMsg;
1547   msg->n_moves = migrate_count;
1548   for(i=0; i < migrate_count; i++) {
1549     MigrateInfo* item = (MigrateInfo*) migrateInfo[i];
1550     msg->moves[i] = *item;
1551     delete item;
1552     migrateInfo[i] = 0;
1553   }
1554   return msg;
1555 }
1556
1557 LBMigrateMsg * CentralLB::extractMigrateMsg(LBMigrateMsg *m, int p)
1558 {
1559   int nmoves = 0;
1560   int nunavail = 0;
1561   int i;
1562   for (i=0; i<m->n_moves; i++) {
1563     MigrateInfo* item = (MigrateInfo*) &m->moves[i];
1564     if (item->from_pe == p || item->to_pe == p) nmoves++;
1565   }
1566   for (i=0; i<CkNumPes();i++) {
1567     if (!m->avail_vector[i]) nunavail++;
1568   }
1569   LBMigrateMsg* msg;
1570   if (nunavail) msg = new(nmoves,CkNumPes(),CkNumPes(),0) LBMigrateMsg;
1571   else msg = new(nmoves,0,0,0) LBMigrateMsg;
1572   msg->n_moves = nmoves;
1573   msg->level = m->level;
1574   msg->next_lb = m->next_lb;
1575   for (i=0,nmoves=0; i<m->n_moves; i++) {
1576     MigrateInfo* item = (MigrateInfo*) &m->moves[i];
1577     if (item->from_pe == p || item->to_pe == p) {
1578       msg->moves[nmoves] = *item;
1579       nmoves++;
1580     }
1581   }
1582   // copy processor data
1583   if (nunavail)
1584   for (i=0; i<CkNumPes();i++) {
1585     msg->avail_vector[i] = m->avail_vector[i];
1586     msg->expectedLoad[i] = m->expectedLoad[i];
1587   }
1588   return msg;
1589 }
1590
1591 void CentralLB::simulationWrite() {
1592   if(step() == LBSimulation::dumpStep)
1593   {
1594     // here we are supposed to dump the database
1595     int dumpFileSize = strlen(LBSimulation::dumpFile) + 4;
1596     char *dumpFileName = (char *)malloc(dumpFileSize);
1597     while (sprintf(dumpFileName, "%s.%d", LBSimulation::dumpFile, LBSimulation::dumpStep) >= dumpFileSize) {
1598       free(dumpFileName);
1599       dumpFileSize+=3;
1600       dumpFileName = (char *)malloc(dumpFileSize);
1601     }
1602     writeStatsMsgs(dumpFileName);
1603     free(dumpFileName);
1604     CmiPrintf("LBDump: Dumped the load balancing data at step %d.\n",LBSimulation::dumpStep);
1605     ++LBSimulation::dumpStep;
1606     --LBSimulation::dumpStepSize;
1607     if (LBSimulation::dumpStepSize <= 0) { // prevent stupid step sizes
1608       CmiPrintf("Charm++> Exiting...\n");
1609       CkExit();
1610     }
1611     return;
1612   }
1613 }
1614
1615 void CentralLB::simulationRead() {
1616   LBSimulation *simResults = NULL, *realResults;
1617   LBMigrateMsg *voidMessage = new (0,0,0,0) LBMigrateMsg();
1618   voidMessage->n_moves=0;
1619   for ( ;LBSimulation::simStepSize > 0; --LBSimulation::simStepSize, ++LBSimulation::simStep) {
1620     // here we are supposed to read the data from the dump database
1621     int simFileSize = strlen(LBSimulation::dumpFile) + 4;
1622     char *simFileName = (char *)malloc(simFileSize);
1623     while (sprintf(simFileName, "%s.%d", LBSimulation::dumpFile, LBSimulation::simStep) >= simFileSize) {
1624       free(simFileName);
1625       simFileSize+=3;
1626       simFileName = (char *)malloc(simFileSize);
1627     }
1628     readStatsMsgs(simFileName);
1629
1630     // allocate simResults (only the first step)
1631     if (simResults == NULL) {
1632       simResults = new LBSimulation(LBSimulation::simProcs);
1633       realResults = new LBSimulation(LBSimulation::simProcs);
1634     }
1635     else {
1636       // should be the same number of procs of the original simulation!
1637       if (!LBSimulation::procsChanged) {
1638         // it means we have a previous step, so in simResults there is data.
1639         // we can now print the real effects of the load balancer during the simulation
1640         // or print the difference between the predicted data and the real one.
1641         realResults->reset();
1642         // reset to_proc of statsData to be equal to from_proc
1643         for (int k=0; k < statsData->n_objs; ++k) statsData->to_proc[k] = statsData->from_proc[k];
1644         findSimResults(statsData, LBSimulation::simProcs, voidMessage, realResults);
1645         simResults->PrintDifferences(realResults,statsData);
1646       }
1647       simResults->reset();
1648     }
1649
1650     // now pass it to the strategy routine
1651     double startT = CkWallTimer();
1652     preprocess(statsData);
1653     CmiPrintf("%s> Strategy starts ... \n", lbname);
1654     LBMigrateMsg* migrateMsg = Strategy(statsData);
1655     CmiPrintf("%s> Strategy took %fs memory usage: CentralLB: %d KB.\n",
1656                lbname, CkWallTimer()-startT, (int)(useMem()/1000));
1657
1658     // now calculate the results of the load balancing simulation
1659     findSimResults(statsData, LBSimulation::simProcs, migrateMsg, simResults);
1660
1661     // now we have the simulation data, so print it and loop
1662     CmiPrintf("Charm++> LBSim: Simulation of load balancing step %d done.\n",LBSimulation::simStep);
1663     // **CWL** Officially recording my disdain here for using ints for bool
1664     if (LBSimulation::showDecisionsOnly) {
1665       simResults->PrintDecisions(migrateMsg, simFileName, 
1666                                  LBSimulation::simProcs);
1667     } else {
1668       simResults->PrintSimulationResults();
1669     }
1670
1671     free(simFileName);
1672     delete migrateMsg;
1673     CmiPrintf("Charm++> LBSim: Passing to the next step\n");
1674   }
1675   // deallocate simResults
1676   delete simResults;
1677   CmiPrintf("Charm++> Exiting...\n");
1678   CkExit();
1679 }
1680
1681 void CentralLB::readStatsMsgs(const char* filename) 
1682 {
1683 #if CMK_LBDB_ON
1684   int i;
1685   FILE *f = fopen(filename, "r");
1686   if (f==NULL) {
1687     CmiPrintf("Fatal Error> Cannot open LB Dump file %s!\n", filename);
1688     CmiAbort("");
1689   }
1690
1691   // at this stage, we need to rebuild the statsMsgList and
1692   // statsDataList structures. For that first deallocate the
1693   // old structures
1694   if (statsMsgsList) {
1695     for(i = 0; i < stats_msg_count; i++)
1696       delete statsMsgsList[i];
1697     delete[] statsMsgsList;
1698     statsMsgsList=0;
1699   }
1700
1701   PUP::fromDisk pd(f);
1702   PUP::machineInfo machInfo;
1703
1704   pd((char *)&machInfo, sizeof(machInfo));      // read machine info
1705   PUP::xlater p(machInfo, pd);
1706
1707   if (_lb_args.lbversion() > 1) {
1708     p|_lb_args.lbversion();             // write version number
1709     CkPrintf("LB> File version detected: %d\n", _lb_args.lbversion());
1710     CmiAssert(_lb_args.lbversion() <= LB_FORMAT_VERSION);
1711   }
1712   p|stats_msg_count;
1713
1714   CmiPrintf("readStatsMsgs for %d pes starts ... \n", stats_msg_count);
1715   if (LBSimulation::simProcs == 0) LBSimulation::simProcs = stats_msg_count;
1716   if (LBSimulation::simProcs != stats_msg_count) LBSimulation::procsChanged = true;
1717
1718   // LBSimulation::simProcs must be set
1719   statsData->pup(p);
1720
1721   CmiPrintf("Simulation for %d pes \n", LBSimulation::simProcs);
1722   CmiPrintf("n_obj: %d n_migratble: %d \n", statsData->n_objs, statsData->n_migrateobjs);
1723
1724   // file f is closed in the destructor of PUP::fromDisk
1725   CmiPrintf("ReadStatsMsg from %s completed\n", filename);
1726 #endif
1727 }
1728
1729 void CentralLB::writeStatsMsgs(const char* filename) 
1730 {
1731 #if CMK_LBDB_ON
1732   FILE *f = fopen(filename, "w");
1733   if (f==NULL) {
1734     CmiPrintf("Fatal Error> writeStatsMsgs failed to open the output file %s!\n", filename);
1735     CmiAbort("");
1736   }
1737
1738   const PUP::machineInfo &machInfo = PUP::machineInfo::current();
1739   PUP::toDisk p(f);
1740   p((char *)&machInfo, sizeof(machInfo));       // machine info
1741
1742   p|_lb_args.lbversion();               // write version number
1743   p|stats_msg_count;
1744   statsData->pup(p);
1745
1746   fclose(f);
1747
1748   CmiPrintf("WriteStatsMsgs to %s succeed!\n", filename);
1749 #endif
1750 }
1751
1752 // calculate the predicted wallclock/cpu load for every processors
1753 // considering communication overhead if considerComm is true
1754 void getPredictedLoadWithMsg(BaseLB::LDStats* stats, int count, 
1755                       LBMigrateMsg *msg, LBInfo &info, 
1756                       int considerComm)
1757 {
1758 #if CMK_LBDB_ON
1759         stats->makeCommHash();
1760
1761         // update to_proc according to migration msgs
1762         for(int i = 0; i < msg->n_moves; i++) {
1763           MigrateInfo &mInfo = msg->moves[i];
1764           int idx = stats->getHash(mInfo.obj.objID(), mInfo.obj.omID());
1765           CmiAssert(idx != -1);
1766           stats->to_proc[idx] = mInfo.to_pe;
1767         }
1768
1769         info.getInfo(stats, count, considerComm);
1770 #endif
1771 }
1772
1773
1774 void CentralLB::findSimResults(LDStats* stats, int count, LBMigrateMsg* msg, LBSimulation* simResults)
1775 {
1776     CkAssert(simResults != NULL && count == simResults->numPes);
1777     // estimate the new loads of the processors. As a first approximation, this is the
1778     // sum of the cpu times of the objects on that processor
1779     double startT = CkWallTimer();
1780     getPredictedLoadWithMsg(stats, count, msg, simResults->lbinfo, 1);
1781     CmiPrintf("getPredictedLoad finished in %fs\n", CkWallTimer()-startT);
1782 }
1783
1784 void CentralLB::pup(PUP::er &p) { 
1785   BaseLB::pup(p); 
1786   if (p.isUnpacking())  {
1787     initLB(CkLBOptions(seqno)); 
1788   }
1789   p|reduction_started;
1790   int has_statsMsg=0;
1791   if (p.isPacking()) has_statsMsg = (statsMsg!=NULL);
1792   p|has_statsMsg;
1793   if (has_statsMsg) {
1794     if (p.isUnpacking())
1795       statsMsg = new CLBStatsMsg;
1796     statsMsg->pup(p);
1797   }
1798 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1799   p | lbDecisionCount;
1800   p | resumeCount;
1801 #endif
1802         
1803 }
1804
1805 int CentralLB::useMem() { 
1806   return sizeof(CentralLB) + statsData->useMem() + 
1807          CkNumPes() * sizeof(CLBStatsMsg *);
1808 }
1809
1810
1811 /**
1812   CLBStatsMsg is not a real message now.
1813   CLBStatsMsg is used for all processors to fill in their local load and comm
1814   statistics and send to processor 0
1815 */
1816
1817 CLBStatsMsg::CLBStatsMsg(int osz, int csz) {
1818   n_objs = osz;
1819   n_comm = csz;
1820   objData = new LDObjData[osz];
1821   commData = new LDCommData[csz];
1822   avail_vector = NULL;
1823 }
1824
1825 CLBStatsMsg::~CLBStatsMsg() {
1826   delete [] objData;
1827   delete [] commData;
1828   delete [] avail_vector;
1829 }
1830
1831 void CLBStatsMsg::pup(PUP::er &p) {
1832   int i;
1833   p|from_pe;
1834   p|pe_speed;
1835   p|total_walltime;
1836   p|idletime;
1837   p|bg_walltime;
1838 #if CMK_LB_CPUTIMER
1839   p|total_cputime;
1840   p|bg_cputime;
1841 #endif
1842 #if (defined(_FAULT_MLOG_) || defined(_FAULT_CAUSAL_))
1843   p | step;
1844 #endif
1845   p|n_objs;
1846   if (p.isUnpacking()) objData = new LDObjData[n_objs];
1847   for (i=0; i<n_objs; i++) p|objData[i];
1848   p|n_comm;
1849   if (p.isUnpacking()) commData = new LDCommData[n_comm];
1850   for (i=0; i<n_comm; i++) p|commData[i];
1851
1852   int has_avail_vector;
1853   if (!p.isUnpacking()) has_avail_vector = (avail_vector != NULL);
1854   p|has_avail_vector;
1855   if (p.isUnpacking()) {
1856     if (has_avail_vector) avail_vector = new char[CkNumPes()];
1857     else avail_vector = NULL;
1858   }
1859   if (has_avail_vector) p(avail_vector, CkNumPes());
1860
1861   p(next_lb);
1862 }
1863
1864 // CkMarshalledCLBStatsMessage is used in the marshalled parameter in
1865 // the entry function, it is just used to use to pup.
1866 // I don't use CLBStatsMsg directly as marshalled parameter because
1867 // I want the data pointer stored and not to be freed by the Charm++.
1868 void CkMarshalledCLBStatsMessage::free() { 
1869   int count = msgs.size();
1870   for  (int i=0; i<count; i++) {
1871     delete msgs[i];
1872     msgs[i] = NULL;
1873   }
1874   msgs.free();
1875 }
1876
1877 void CkMarshalledCLBStatsMessage::add(CkMarshalledCLBStatsMessage &m)
1878 {
1879   int count = m.getCount();
1880   for (int i=0; i<count; i++) add(m.getMessage(i));
1881 }
1882
1883 void CkMarshalledCLBStatsMessage::pup(PUP::er &p)
1884 {
1885   int count = msgs.size();
1886   p|count;
1887   for (int i=0; i<count; i++) {
1888     CLBStatsMsg *msg;
1889     if (p.isUnpacking()) msg = new CLBStatsMsg;
1890     else { 
1891       msg = msgs[i]; CmiAssert(msg!=NULL);
1892     }
1893     msg->pup(p);
1894     if (p.isUnpacking()) add(msg);
1895   }
1896 }
1897
1898 SpanningTree::SpanningTree()
1899 {
1900         double sq = sqrt(CkNumPes()*4.0-3.0) - 1; // 1 + arity + arity*arity = CkNumPes()
1901         arity = (int)ceil(sq/2);
1902         calcParent(CkMyPe());
1903         calcNumChildren(CkMyPe());
1904 }
1905
1906 void SpanningTree::calcParent(int n)
1907 {
1908         parent=-1;
1909         if(n != 0  && arity > 0)
1910                 parent = (n-1)/arity;
1911 }
1912
1913 void SpanningTree::calcNumChildren(int n)
1914 {
1915         numChildren = 0;
1916         if (arity == 0) return;
1917         int fullNode=(CkNumPes()-1-arity)/arity;
1918         if(n <= fullNode)
1919                 numChildren = arity;
1920         if(n == fullNode+1)
1921                 numChildren = CkNumPes()-1-(fullNode+1)*arity;
1922         if(n > fullNode+1)
1923                 numChildren = 0;
1924 }
1925
1926 #include "CentralLB.def.h"
1927  
1928 /*@}*/