src/smpi/smpi_request.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2015. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include <xbt/config.hpp>
   8 #include <algorithm>
   9
  10 #include "private.h"
  11 #include "xbt/replay.h"
  12 #include "mc/mc.h"
  13 #include "src/mc/mc_replay.h"
  14 #include "src/simix/smx_private.h"
  15 #include "simgrid/sg_config.h"
  16 #include "smpi/smpi_utils.hpp"
  17 #include <simgrid/s4u/host.hpp>
  18
  19 #include "src/kernel/activity/SynchroComm.hpp"
  20
  21 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_request, smpi, "Logging specific to SMPI (reques)");
  22
  23 static simgrid::config::Flag<double> smpi_iprobe_sleep(
  24   "smpi/iprobe", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Iprobe", 1e-4);
  25 static simgrid::config::Flag<double> smpi_test_sleep(
  26   "smpi/test", "Minimum time to inject inside a call to MPI_Test", 1e-4);
  27
  28 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_os_values;
  29 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_or_values;
  30 std::vector<s_smpi_factor_t> smpi_ois_values;
  31
  32 extern void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t);
  33
  34 static double smpi_os(size_t size)
  35 {
  36   if (smpi_os_values.empty()) {
  37     smpi_os_values = parse_factor(xbt_cfg_get_string("smpi/os"));
  38   }
  39   double current=smpi_os_values.empty()?0.0:smpi_os_values[0].values[0]+smpi_os_values[0].values[1]*size;
  40   // Iterate over all the sections that were specified and find the right
  41   // value. (fact.factor represents the interval sizes; we want to find the
  42   // section that has fact.factor <= size and no other such fact.factor <= size)
  43   // Note: parse_factor() (used before) already sorts the vector we iterate over!
  44   for (auto& fact : smpi_os_values) {
  45     if (size <= fact.factor) { // Values already too large, use the previously computed value of current!
  46       XBT_DEBUG("os : %zu <= %zu return %.10f", size, fact.factor, current);
  47       return current;
  48     }else{
  49       // If the next section is too large, the current section must be used.
  50       // Hence, save the cost, as we might have to use it.
  51       current = fact.values[0]+fact.values[1]*size;
  52     }
  53   }
  54   XBT_DEBUG("Searching for smpi/os: %zu is larger than the largest boundary, return %.10f", size, current);
  55
  56   return current;
  57 }
  58
  59 static double smpi_ois(size_t size)
  60 {
  61   if (smpi_ois_values.empty()) {
  62     smpi_ois_values = parse_factor(xbt_cfg_get_string("smpi/ois"));
  63   }
  64   double current=smpi_ois_values.empty()?0.0:smpi_ois_values[0].values[0]+smpi_ois_values[0].values[1]*size;
  65   // Iterate over all the sections that were specified and find the right value. (fact.factor represents the interval
  66   // sizes; we want to find the section that has fact.factor <= size and no other such fact.factor <= size)
  67   // Note: parse_factor() (used before) already sorts the vector we iterate over!
  68   for (auto& fact : smpi_ois_values) {
  69     if (size <= fact.factor) { // Values already too large, use the previously  computed value of current!
  70       XBT_DEBUG("ois : %zu <= %zu return %.10f", size, fact.factor, current);
  71       return current;
  72     }else{
  73       // If the next section is too large, the current section must be used.
  74       // Hence, save the cost, as we might have to use it.
  75       current = fact.values[0]+fact.values[1]*size;
  76     }
  77   }
  78   XBT_DEBUG("Searching for smpi/ois: %zu is larger than the largest boundary, return %.10f", size, current);
  79
  80   return current;
  81 }
  82
  83 static double smpi_or(size_t size)
  84 {
  85   if (smpi_or_values.empty()) {
  86     smpi_or_values = parse_factor(xbt_cfg_get_string("smpi/or"));
  87   }
  88
  89   double current=smpi_or_values.empty()?0.0:smpi_or_values.front().values[0]+smpi_or_values.front().values[1]*size;
  90
  91   // Iterate over all the sections that were specified and find the right value. (fact.factor represents the interval
  92   // sizes; we want to find the section that has fact.factor <= size and no other such fact.factor <= size)
  93   // Note: parse_factor() (used before) already sorts the vector we iterate over!
  94   for (auto fact : smpi_or_values) {
  95     if (size <= fact.factor) { // Values already too large, use the previously computed value of current!
  96       XBT_DEBUG("or : %zu <= %zu return %.10f", size, fact.factor, current);
  97       return current;
  98     } else {
  99       // If the next section is too large, the current section must be used.
 100       // Hence, save the cost, as we might have to use it.
 101       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 102     }
 103   }
 104   XBT_DEBUG("smpi_or: %zu is larger than largest boundary, return %.10f", size, current);
 105
 106   return current;
 107 }
 108
 109
 110 namespace simgrid{
 111 namespace smpi{
 112
 113 Request::Request(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags) : src_(src), dst_(dst), tag_(tag), comm_(comm), flags_(flags)
 114 {
 115   void *old_buf = nullptr;
 116   s_smpi_subtype_t *subtype = static_cast<s_smpi_subtype_t*>(datatype->substruct);
 117
 118   if((((flags & RECV) != 0) && ((flags & ACCUMULATE) !=0)) || (datatype->sizeof_substruct != 0)){
 119     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 120     old_buf = buf;
 121     buf = count==0 ? nullptr : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 122     if ((datatype->sizeof_substruct != 0) && ((flags & SEND) != 0)) {
 123       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 124     }
 125   }
 126   buf_      = buf;
 127   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the unserialisation at the reception)
 128   old_buf_  = old_buf;
 129   old_type_ = datatype;
 130   size_ = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 131   smpi_datatype_use(datatype);
 132   comm_->use();
 133   action_          = nullptr;
 134   detached_        = 0;
 135   detached_sender_ = nullptr;
 136   real_src_        = 0;
 137   truncated_       = 0;
 138   real_size_       = 0;
 139   real_tag_        = 0;
 140   if (flags & PERSISTENT)
 141     refcount_ = 1;
 142   else
 143     refcount_ = 0;
 144   op_   = MPI_REPLACE;
 145 }
 146
 147
 148 //Request::destroy(void* request)
 149 //{
 150 //  MPI_Request req = static_cast<MPI_Request>(request);
 151 //  delete(req);
 152 //}
 153
 154 MPI_Comm Request::comm(){
 155   return comm_;
 156 }
 157
 158 int Request::src(){
 159   return src_;
 160 }
 161
 162 int Request::dst(){
 163   return dst_;
 164 }
 165
 166 int Request::tag(){
 167   return tag_;
 168 }
 169
 170 int Request::flags(){
 171   return flags_;
 172 }
 173
 174 void Request::unuse(MPI_Request* request)
 175 {
 176   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 177     (*request)->refcount_--;
 178     if((*request)->refcount_<0) xbt_die("wrong refcount");
 179
 180     if((*request)->refcount_==0){
 181         smpi_datatype_unuse((*request)->old_type_);
 182         (*request)->comm_->unuse();
 183         (*request)->print_request("Destroying");
 184         delete *request;
 185         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 186     }else{
 187       (*request)->print_request("Decrementing");
 188     }
 189   }else{
 190     xbt_die("freeing an already free request");
 191   }
 192 }
 193
 194
 195 int Request::match_recv(void* a, void* b, smx_activity_t ignored) {
 196   MPI_Request ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 197   MPI_Request req = static_cast<MPI_Request>(b);
 198   XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src_,req->src_, ref->tag_, req->tag_);
 199
 200   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
 201   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
 202   if((ref->src_ == MPI_ANY_SOURCE || req->src_ == ref->src_)
 203     && ((ref->tag_ == MPI_ANY_TAG && req->tag_ >=0) || req->tag_ == ref->tag_)){
 204     //we match, we can transfer some values
 205     if(ref->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
 206       ref->real_src_ = req->src_;
 207     if(ref->tag_ == MPI_ANY_TAG)
 208       ref->real_tag_ = req->tag_;
 209     if(ref->real_size_ < req->real_size_)
 210       ref->truncated_ = 1;
 211     if(req->detached_==1)
 212       ref->detached_sender_=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
 213     XBT_DEBUG("match succeeded");
 214     return 1;
 215   }else return 0;
 216 }
 217
 218 int Request::match_send(void* a, void* b,smx_activity_t ignored) {
 219   MPI_Request ref = static_cast<MPI_Request>(a);
 220   MPI_Request req = static_cast<MPI_Request>(b);
 221   XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src_,req->src_, ref->tag_, req->tag_);
 222   xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
 223   xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
 224
 225   if((req->src_ == MPI_ANY_SOURCE || req->src_ == ref->src_)
 226       && ((req->tag_ == MPI_ANY_TAG && ref->tag_ >=0)|| req->tag_ == ref->tag_)){
 227     if(req->src_ == MPI_ANY_SOURCE)
 228       req->real_src_ = ref->src_;
 229     if(req->tag_ == MPI_ANY_TAG)
 230       req->real_tag_ = ref->tag_;
 231     if(req->real_size_ < ref->real_size_)
 232       req->truncated_ = 1;
 233     if(ref->detached_==1)
 234       req->detached_sender_=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
 235     XBT_DEBUG("match succeeded");
 236     return 1;
 237   } else
 238     return 0;
 239 }
 240
 241 void Request::print_request(const char *message)
 242 {
 243   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
 244        message, this, buf_, size_, src_, dst_, tag_, flags_);
 245 }
 246
 247
 248 /* factories, to hide the internal flags from the caller */
 249 MPI_Request Request::send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 250 {
 251   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 252   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, smpi_process_index(),
 253                           comm->group()->index(dst), tag, comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 254   return request;
 255 }
 256
 257 MPI_Request Request::ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 258 {
 259   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 260   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, smpi_process_index(),
 261                         comm->group()->index(dst), tag, comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 262   return request;
 263 }
 264
 265 MPI_Request Request::isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 266 {
 267   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 268   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf , count, datatype, smpi_process_index(),
 269                           comm->group()->index(dst), tag,comm, PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 270   return request;
 271 }
 272
 273
 274 MPI_Request Request::rma_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 275                                MPI_Op op)
 276 {
 277   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 278   if(op==MPI_OP_NULL){
 279     request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf , count, datatype, src, dst, tag,
 280                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 281   }else{
 282     request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,  src, dst, tag,
 283                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED | ACCUMULATE);
 284     request->op_ = op;
 285   }
 286   return request;
 287 }
 288
 289 MPI_Request Request::recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 290 {
 291   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 292   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,
 293                           src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : comm->group()->index(src),
 294                           smpi_process_index(), tag, comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 295   return request;
 296 }
 297
 298 MPI_Request Request::rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm,
 299                                MPI_Op op)
 300 {
 301   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 302   if(op==MPI_OP_NULL){
 303     request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,  src, dst, tag,
 304                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 305   }else{
 306     request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype,  src, dst, tag,
 307                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED | ACCUMULATE);
 308     request->op_ = op;
 309   }
 310   return request;
 311 }
 312
 313 MPI_Request Request::irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 314 {
 315   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 316   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE :
 317                           comm->group()->index(src), smpi_process_index(), tag,
 318                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 319   return request;
 320 }
 321
 322 MPI_Request Request::isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 323 {
 324   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 325   request =  new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, smpi_process_index(),
 326                            comm->group()->index(dst), tag, comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 327   request->start();
 328   return request;
 329 }
 330
 331 MPI_Request Request::issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 332 {
 333   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 334   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, smpi_process_index(),
 335                         comm->group()->index(dst), tag,comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 336   request->start();
 337   return request;
 338 }
 339
 340
 341 MPI_Request Request::irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm)
 342 {
 343   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 344   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE :
 345                           comm->group()->index(src), smpi_process_index(), tag, comm,
 346                           NON_PERSISTENT | RECV);
 347   request->start();
 348   return request;
 349 }
 350
 351 void Request::recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 352 {
 353   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 354   request = irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 355   wait(&request,status);
 356   request = nullptr;
 357 }
 358
 359 void Request::send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 360 {
 361   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 362   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, smpi_process_index(),
 363                           comm->group()->index(dst), tag, comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 364
 365   request->start();
 366   wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 367   request = nullptr;
 368 }
 369
 370 void Request::ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 371 {
 372   MPI_Request request = nullptr; /* MC needs the comm to be set to nullptr during the call */
 373   request = new Request(buf==MPI_BOTTOM ? nullptr : buf, count, datatype, smpi_process_index(),
 374                           comm->group()->index(dst), tag, comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 375
 376   request->start();
 377   wait(&request,MPI_STATUS_IGNORE);
 378   request = nullptr;
 379 }
 380
 381
 382
 383 void Request::sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,int dst, int sendtag,
 384                        void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 385                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 386 {
 387   MPI_Request requests[2];
 388   MPI_Status stats[2];
 389   int myid=smpi_process_index();
 390   if ((comm->group()->index(dst) == myid) && (comm->group()->index(src) == myid)){
 391       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 392       return;
 393   }
 394   requests[0] = isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 395   requests[1] = irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 396   startall(2, requests);
 397   waitall(2, requests, stats);
 398   unuse(&requests[0]);
 399   unuse(&requests[1]);
 400   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 401     // Copy receive status
 402     *status = stats[1];
 403   }
 404 }
 405
 406
 407
 408 void Request::start()
 409 {
 410   smx_mailbox_t mailbox;
 411
 412   xbt_assert(action_ == nullptr, "Cannot (re-)start unfinished communication");
 413   flags_ &= ~PREPARED;
 414   flags_ &= ~FINISHED;
 415   refcount_++;
 416
 417   if ((flags_ & RECV) != 0) {
 418     this->print_request("New recv");
 419
 420     int async_small_thresh = xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh");
 421
 422     xbt_mutex_t mut = smpi_process_mailboxes_mutex();
 423     if (async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0)
 424       xbt_mutex_acquire(mut);
 425
 426     if (async_small_thresh == 0 && (flags_ & RMA) == 0 ) {
 427       mailbox = smpi_process_mailbox();
 428     }
 429     else if (((flags_ & RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < async_small_thresh) {
 430       //We have to check both mailboxes (because SSEND messages are sent to the large mbox).
 431       //begin with the more appropriate one : the small one.
 432       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 433       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted in the small mailbox %p (in case of SSEND)?", mailbox);
 434       smx_activity_t action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, src_,tag_, &match_recv,
 435                                                   static_cast<void*>(this));
 436
 437       if (action == nullptr) {
 438         mailbox = smpi_process_mailbox();
 439         XBT_DEBUG("No, nothing in the small mailbox test the other one : %p", mailbox);
 440         action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, src_,tag_, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 441         if (action == nullptr) {
 442           XBT_DEBUG("Still nothing, switch back to the small mailbox : %p", mailbox);
 443           mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 444         }
 445       } else {
 446         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the large mailbox");
 447       }
 448     } else {
 449       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 450       XBT_DEBUG("Is there a corresponding send already posted the small mailbox?");
 451       smx_activity_t action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, src_,tag_, &match_recv, static_cast<void*>(this));
 452
 453       if (action == nullptr) {
 454         XBT_DEBUG("No, nothing in the permanent receive mailbox");
 455         mailbox = smpi_process_mailbox();
 456       } else {
 457         XBT_DEBUG("yes there was something for us in the small mailbox");
 458       }
 459     }
 460
 461     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 462     real_size_=size_;
 463     action_ = simcall_comm_irecv(SIMIX_process_self(), mailbox, buf_, &real_size_, &match_recv,
 464                                          ! smpi_process_get_replaying()? smpi_comm_copy_data_callback
 465                                          : &smpi_comm_null_copy_buffer_callback, this, -1.0);
 466     XBT_DEBUG("recv simcall posted");
 467
 468     if (async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0 )
 469       xbt_mutex_release(mut);
 470   } else { /* the RECV flag was not set, so this is a send */
 471     int receiver = dst_;
 472
 473     int rank = src_;
 474     if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 475       TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver, tag_, size_);
 476     }
 477     this->print_request("New send");
 478
 479     void* buf = buf_;
 480     if ((flags_ & SSEND) == 0 && ( (flags_ & RMA) != 0
 481         || static_cast<int>(size_) < xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh") ) ) {
 482       void *oldbuf = nullptr;
 483       detached_ = 1;
 484       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", this);
 485       refcount_++;
 486       if(old_type_->sizeof_substruct == 0){
 487         oldbuf = buf_;
 488         if (!smpi_process_get_replaying() && oldbuf != nullptr && size_!=0){
 489           if((smpi_privatize_global_variables != 0)
 490             && (static_cast<char*>(buf_) >= smpi_start_data_exe)
 491             && (static_cast<char*>(buf_) < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
 492             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 493             smpi_switch_data_segment(src_);
 494           }
 495           buf = xbt_malloc(size_);
 496           memcpy(buf,oldbuf,size_);
 497           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
 498         }
 499       }
 500     }
 501
 502     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 503     double sleeptime = 0.0;
 504     if(detached_ != 0 || ((flags_ & (ISEND|SSEND)) != 0)){// issend should be treated as isend
 505       //isend and send timings may be different
 506       sleeptime = ((flags_ & ISEND) != 0) ? smpi_ois(size_) : smpi_os(size_);
 507     }
 508
 509     if(sleeptime > 0.0){
 510       simcall_process_sleep(sleeptime);
 511       XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", size_, sleeptime);
 512     }
 513
 514     int async_small_thresh = xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh");
 515
 516     xbt_mutex_t mut=smpi_process_remote_mailboxes_mutex(receiver);
 517
 518     if (async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) != 0)
 519       xbt_mutex_acquire(mut);
 520
 521     if (!(async_small_thresh != 0 || (flags_ & RMA) !=0)) {
 522       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 523     } else if (((flags_ & RMA) != 0) || static_cast<int>(size_) < async_small_thresh) { // eager mode
 524       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 525       XBT_DEBUG("Is there a corresponding recv already posted in the large mailbox %p?", mailbox);
 526       smx_activity_t action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 1,dst_, tag_, &match_send,
 527                                                   static_cast<void*>(this));
 528       if (action == nullptr) {
 529         if ((flags_ & SSEND) == 0){
 530           mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 531           XBT_DEBUG("No, nothing in the large mailbox, message is to be sent on the small one %p", mailbox);
 532         } else {
 533           mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 534           XBT_DEBUG("SSEND : Is there a corresponding recv already posted in the small mailbox %p?", mailbox);
 535           action = simcall_comm_iprobe(mailbox, 1,dst_, tag_, &match_send, static_cast<void*>(this));
 536           if (action == nullptr) {
 537             XBT_DEBUG("No, we are first, send to large mailbox");
 538             mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 539           }
 540         }
 541       } else {
 542         XBT_DEBUG("Yes there was something for us in the large mailbox");
 543       }
 544     } else {
 545       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 546       XBT_DEBUG("Send request %p is in the large mailbox %p (buf: %p)",mailbox, this,buf_);
 547     }
 548
 549     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 550     real_size_=size_;
 551     action_ = simcall_comm_isend(SIMIX_process_from_PID(src_+1), mailbox, size_, -1.0,
 552                                          buf, real_size_, &match_send,
 553                          &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
 554                          !smpi_process_get_replaying() ? smpi_comm_copy_data_callback
 555                          : &smpi_comm_null_copy_buffer_callback, this,
 556                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 557                          detached_);
 558     XBT_DEBUG("send simcall posted");
 559
 560     /* FIXME: detached sends are not traceable (action_ == nullptr) */
 561     if (action_ != nullptr)
 562       simcall_set_category(action_, TRACE_internal_smpi_get_category());
 563
 564     if (async_small_thresh != 0 || ((flags_ & RMA)!=0))
 565       xbt_mutex_release(mut);
 566   }
 567 }
 568
 569
 570 void Request::startall(int count, MPI_Request * requests)
 571 {
 572   if(requests== nullptr)
 573     return;
 574
 575   for(int i = 0; i < count; i++) {
 576     requests[i]->start();
 577   }
 578 }
 579
 580 int Request::test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 581   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or testall before)
 582
 583   // to avoid deadlocks if used as a break condition, such as
 584   //     while (MPI_Test(request, flag, status) && flag) {
 585   //     }
 586   // because the time will not normally advance when only calls to MPI_Test are made -> deadlock
 587   // multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed test will increase it
 588   static int nsleeps = 1;
 589   if(smpi_test_sleep > 0)
 590     simcall_process_sleep(nsleeps*smpi_test_sleep);
 591
 592   smpi_empty_status(status);
 593   int flag = 1;
 594   if (((*request)->flags_ & PREPARED) == 0) {
 595     if ((*request)->action_ != nullptr)
 596       flag = simcall_comm_test((*request)->action_);
 597     if (flag) {
 598       finish_wait(request,status);
 599       nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 600       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags_ & PERSISTENT)==0)
 601       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 602     } else if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/grow-injected-times")){
 603       nsleeps++;
 604     }
 605   }
 606   return flag;
 607 }
 608
 609
 610 int Request::testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
 611 {
 612   int i;
 613   int count = 0;
 614   int count_dead = 0;
 615   MPI_Status stat;
 616   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 617
 618   for(i = 0; i < incount; i++) {
 619     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 620       if(test(&requests[i], pstat)) {
 621          indices[i] = 1;
 622          count++;
 623          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 624            status[i] = *pstat;
 625          }
 626          if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->flags_ & NON_PERSISTENT)
 627          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 628       }
 629     }else{
 630       count_dead++;
 631     }
 632   }
 633   if(count_dead==incount)
 634     return MPI_UNDEFINED;
 635   else return count;
 636 }
 637
 638
 639 int Request::testany(int count, MPI_Request requests[], int *index, MPI_Status * status)
 640 {
 641   std::vector<simgrid::kernel::activity::ActivityImpl*> comms;
 642   comms.reserve(count);
 643
 644   int i;
 645   int flag = 0;
 646
 647   *index = MPI_UNDEFINED;
 648
 649   std::vector<int> map; /** Maps all matching comms back to their location in requests **/
 650   for(i = 0; i < count; i++) {
 651     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action_ && !(requests[i]->flags_ & PREPARED)) {
 652        comms.push_back(requests[i]->action_);
 653        map.push_back(i);
 654     }
 655   }
 656   if(!map.empty()) {
 657     //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed testany will increase it
 658     static int nsleeps = 1;
 659     if(smpi_test_sleep > 0)
 660       simcall_process_sleep(nsleeps*smpi_test_sleep);
 661
 662     i = simcall_comm_testany(comms.data(), comms.size()); // The i-th element in comms matches!
 663     if (i != -1) { // -1 is not MPI_UNDEFINED but a SIMIX return code. (nothing matches)
 664       *index = map[i];
 665       finish_wait(&requests[*index],status);
 666       flag             = 1;
 667       nsleeps          = 1;
 668       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags_ & NON_PERSISTENT)) {
 669         requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 670       }
 671     } else {
 672       nsleeps++;
 673     }
 674   } else {
 675       //all requests are null or inactive, return true
 676       flag = 1;
 677       smpi_empty_status(status);
 678   }
 679
 680   return flag;
 681 }
 682
 683
 684 int Request::testall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
 685 {
 686   MPI_Status stat;
 687   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 688   int flag=1;
 689   for(int i=0; i<count; i++){
 690     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags_ & PREPARED)) {
 691       if (test(&requests[i], pstat)!=1){
 692         flag=0;
 693       }else{
 694           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 695       }
 696     }else{
 697       smpi_empty_status(pstat);
 698     }
 699     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 700       status[i] = *pstat;
 701     }
 702   }
 703   return flag;
 704 }
 705
 706
 707
 708
 709 void Request::probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 710   int flag=0;
 711   //FIXME find another way to avoid busy waiting ?
 712   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 713   while(flag==0){
 714     iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 715     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 716   }
 717 }
 718
 719 void Request::iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 720   MPI_Request request = new Request(nullptr, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE :
 721                  comm->group()->index(source), comm->rank(), tag, comm, PERSISTENT | RECV);
 722
 723   // to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 724   // (especially when used as a break condition, such as while(MPI_Iprobe(...)) ... )
 725   // nsleeps is a multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 726   // (This can speed up the execution of certain applications by an order of magnitude, such as HPL)
 727   static int nsleeps = 1;
 728   double speed       = simgrid::s4u::Actor::self()->host()->speed();
 729   double maxrate = xbt_cfg_get_double("smpi/iprobe-cpu-usage");
 730   if (smpi_iprobe_sleep > 0) {
 731     smx_activity_t iprobe_sleep = simcall_execution_start("iprobe", /* flops to executek*/nsleeps*smpi_iprobe_sleep*speed*maxrate, /* priority */1.0, /* performance bound */maxrate*speed);
 732     simcall_execution_wait(iprobe_sleep);
 733   }
 734   // behave like a receive, but don't do it
 735   smx_mailbox_t mailbox;
 736
 737   request->print_request("New iprobe");
 738   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 739   if (xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") > 0){
 740       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 741       XBT_DEBUG("Trying to probe the perm recv mailbox");
 742       request->action_ = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, request->src_, request->tag_, &match_recv,
 743                                             static_cast<void*>(request));
 744   }
 745
 746   if (request->action_ == nullptr){
 747     mailbox = smpi_process_mailbox();
 748     XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 749     request->action_ = simcall_comm_iprobe(mailbox, 0, request->src_,request->tag_, &match_recv,
 750                                           static_cast<void*>(request));
 751   }
 752
 753   if (request->action_ != nullptr){
 754     simgrid::kernel::activity::Comm *sync_comm = static_cast<simgrid::kernel::activity::Comm*>(request->action_);
 755     MPI_Request req                            = static_cast<MPI_Request>(sync_comm->src_data);
 756     *flag = 1;
 757     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && (req->flags_ & PREPARED) == 0) {
 758       status->MPI_SOURCE = comm->group()->rank(req->src_);
 759       status->MPI_TAG    = req->tag_;
 760       status->MPI_ERROR  = MPI_SUCCESS;
 761       status->count      = req->real_size_;
 762     }
 763     nsleeps = 1;//reset the number of sleeps we will do next time
 764   }
 765   else {
 766     *flag = 0;
 767     if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/grow-injected-times"))
 768       nsleeps++;
 769   }
 770   unuse(&request);
 771 }
 772
 773
 774 void Request::finish_wait(MPI_Request* request, MPI_Status * status)
 775 {
 776   MPI_Request req = *request;
 777   smpi_empty_status(status);
 778
 779   if(!((req->detached_ != 0) && ((req->flags_ & SEND) != 0)) && ((req->flags_ & PREPARED) == 0)){
 780     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 781       int src = req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_;
 782       status->MPI_SOURCE = req->comm_->group()->rank(src);
 783       status->MPI_TAG = req->tag_ == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag_ : req->tag_;
 784       status->MPI_ERROR = req->truncated_ != 0 ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 785       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 786       status->count = req->real_size_;
 787     }
 788
 789     req->print_request("Finishing");
 790     MPI_Datatype datatype = req->old_type_;
 791
 792     if(((req->flags_ & ACCUMULATE) != 0) || (datatype->sizeof_substruct != 0)){
 793       if (!smpi_process_get_replaying()){
 794         if( smpi_privatize_global_variables != 0 && (static_cast<char*>(req->old_buf_) >= smpi_start_data_exe)
 795             && ((char*)req->old_buf_ < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
 796             XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory  Switch data segment ");
 797             smpi_switch_data_segment(smpi_process_index());
 798         }
 799       }
 800
 801       if(datatype->sizeof_substruct != 0){
 802         // This part handles the problem of non-contignous memory the unserialization at the reception
 803         s_smpi_subtype_t *subtype = static_cast<s_smpi_subtype_t*>(datatype->substruct);
 804         if(req->flags_ & RECV)
 805           subtype->unserialize(req->buf_, req->old_buf_, req->real_size_/smpi_datatype_size(datatype) ,
 806                                datatype->substruct, req->op_);
 807         xbt_free(req->buf_);
 808       }else if(req->flags_ & RECV){//apply op on contiguous buffer for accumulate
 809           int n =req->real_size_/smpi_datatype_size(datatype);
 810           smpi_op_apply(req->op_, req->buf_, req->old_buf_, &n, &datatype);
 811           xbt_free(req->buf_);
 812       }
 813     }
 814   }
 815
 816   if (TRACE_smpi_view_internals() && ((req->flags_ & RECV) != 0)){
 817     int rank = smpi_process_index();
 818     int src_traced = (req->src_ == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src_ : req->src_);
 819     TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank,req->tag_);
 820   }
 821   if(req->detached_sender_ != nullptr){
 822     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 823     double sleeptime = smpi_or(req->real_size_);
 824     if(sleeptime > 0.0){
 825       simcall_process_sleep(sleeptime);
 826       XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", req->real_size_, sleeptime);
 827     }
 828     unuse(&(req->detached_sender_));
 829   }
 830   if(req->flags_ & PERSISTENT)
 831     req->action_ = nullptr;
 832   req->flags_ |= FINISHED;
 833   unuse(request);
 834 }
 835
 836
 837 void Request::wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 838 {
 839   (*request)->print_request("Waiting");
 840   if ((*request)->flags_ & PREPARED) {
 841     smpi_empty_status(status);
 842     return;
 843   }
 844
 845   if ((*request)->action_ != nullptr)
 846     // this is not a detached send
 847     simcall_comm_wait((*request)->action_, -1.0);
 848
 849   finish_wait(request,status);
 850   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && (((*request)->flags_ & NON_PERSISTENT)!=0))
 851     *request = MPI_REQUEST_NULL;
 852 }
 853
 854 int Request::waitany(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status * status)
 855 {
 856   s_xbt_dynar_t comms; // Keep it on stack to save some extra mallocs
 857   int i;
 858   int size = 0;
 859   int index = MPI_UNDEFINED;
 860   int *map;
 861
 862   if(count > 0) {
 863     // Wait for a request to complete
 864     xbt_dynar_init(&comms, sizeof(smx_activity_t), nullptr);
 865     map = xbt_new(int, count);
 866     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 867     for(i = 0; i < count; i++) {
 868       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags_ & PREPARED) && !(requests[i]->flags_ & FINISHED)) {
 869         if (requests[i]->action_ != nullptr) {
 870           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 871           xbt_dynar_push(&comms, &requests[i]->action_);
 872           map[size] = i;
 873           size++;
 874         } else {
 875           // This is a finished detached request, let's return this one
 876           size  = 0; // so we free the dynar but don't do the waitany call
 877           index = i;
 878           finish_wait(&requests[i], status); // cleanup if refcount = 0
 879           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & NON_PERSISTENT))
 880             requests[i] = MPI_REQUEST_NULL; // set to null
 881           break;
 882         }
 883       }
 884     }
 885     if(size > 0) {
 886       i = simcall_comm_waitany(&comms, -1);
 887
 888       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 889       if (i != -1) {
 890         index = map[i];
 891         //in case of an accumulate, we have to wait the end of all requests to apply the operation, ordered correctly.
 892         if ((requests[index] == MPI_REQUEST_NULL)
 893              ||  (!((requests[index]->flags_ & ACCUMULATE) && (requests[index]->flags_ & RECV)))){
 894           finish_wait(&requests[index],status);
 895           if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags_ & NON_PERSISTENT))
 896             requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 897         }else{
 898             XBT_WARN("huu?");
 899         }
 900       }
 901     }
 902
 903     xbt_dynar_free_data(&comms);
 904     xbt_free(map);
 905   }
 906
 907   if (index==MPI_UNDEFINED)
 908     smpi_empty_status(status);
 909
 910   return index;
 911 }
 912
 913 static int sort_accumulates(MPI_Request a, MPI_Request b)
 914 {
 915   return (a->tag() < b->tag());
 916 }
 917
 918 int Request::waitall(int count, MPI_Request requests[], MPI_Status status[])
 919 {
 920   std::vector<MPI_Request> accumulates;
 921   int index;
 922   MPI_Status stat;
 923   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 924   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 925   //tag invalid requests in the set
 926   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 927     for (int c = 0; c < count; c++) {
 928       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst_ == MPI_PROC_NULL || (requests[c]->flags_ & PREPARED)) {
 929         smpi_empty_status(&status[c]);
 930       } else if (requests[c]->src_ == MPI_PROC_NULL) {
 931         smpi_empty_status(&status[c]);
 932         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 933       }
 934     }
 935   }
 936   for (int c = 0; c < count; c++) {
 937     if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active()) {
 938       wait(&requests[c],pstat);
 939       index = c;
 940     } else {
 941       index = waitany(count, requests, pstat);
 942       if (index == MPI_UNDEFINED)
 943         break;
 944
 945       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL
 946            && (requests[index]->flags_ & RECV)
 947            && (requests[index]->flags_ & ACCUMULATE))
 948         accumulates.push_back(requests[index]);
 949       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & NON_PERSISTENT))
 950         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 951     }
 952     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 953       status[index] = *pstat;
 954       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 955         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 956     }
 957   }
 958
 959   if (!accumulates.empty()) {
 960     std::sort(accumulates.begin(), accumulates.end(), sort_accumulates);
 961     for (auto req : accumulates) {
 962       finish_wait(&req, status);
 963     }
 964   }
 965
 966   return retvalue;
 967 }
 968
 969 int Request::waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices, MPI_Status status[])
 970 {
 971   int i;
 972   int count = 0;
 973   int index;
 974   MPI_Status stat;
 975   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 976
 977   for(i = 0; i < incount; i++)
 978   {
 979     index=waitany(incount, requests, pstat);
 980     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 981       indices[count] = index;
 982       count++;
 983       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 984         status[index] = *pstat;
 985       }
 986      if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags_ & NON_PERSISTENT))
 987      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 988     }else{
 989       return MPI_UNDEFINED;
 990     }
 991   }
 992   return count;
 993 }
 994
 995
 996 }
 997 }
 998
 999
1000