src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2013. 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 "private.h"
   8 #include "xbt/virtu.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10 #include "xbt/replay.h"
  11 #include <errno.h>
  12 #include "simix/smx_private.h"
  13 #include "surf/surf.h"
  14 #include "simgrid/sg_config.h"
  15 #include "colls/colls.h"
  16
  17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  18
  19
  20 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  21    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  22    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  23    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  24
  25   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  26   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  27   if((ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  28     && ((ref->tag == MPI_ANY_TAG && req->tag >=0) || req->tag == ref->tag)){
  29     //we match, we can transfer some values
  30     // FIXME : move this to the copy function ?
  31     if(ref->src == MPI_ANY_SOURCE)ref->real_src = req->src;
  32     if(ref->tag == MPI_ANY_TAG)ref->real_tag = req->tag;
  33     if(ref->real_size < req->real_size) ref->truncated = 1;
  34     if(req->detached==1){
  35         ref->detached_sender=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  36     }
  37     XBT_DEBUG("match succeeded");
  38     return 1;
  39   }else return 0;
  40 }
  41
  42 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  43    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  44    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  45    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  46    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  47    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  48
  49    if((req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  50              && ((req->tag == MPI_ANY_TAG && ref->tag >=0)|| req->tag == ref->tag))
  51    {
  52      if(req->src == MPI_ANY_SOURCE)req->real_src = ref->src;
  53      if(req->tag == MPI_ANY_TAG)req->real_tag = ref->tag;
  54      if(req->real_size < ref->real_size) req->truncated = 1;
  55      if(ref->detached==1){
  56          req->detached_sender=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  57      }
  58     XBT_DEBUG("match succeeded");
  59      return 1;
  60    } else return 0;
  61 }
  62
  63
  64 typedef struct s_smpi_factor *smpi_factor_t;
  65 typedef struct s_smpi_factor {
  66   long factor;
  67   int nb_values;
  68   double values[4];//arbitrary set to 4
  69 } s_smpi_factor_t;
  70 xbt_dynar_t smpi_os_values = NULL;
  71 xbt_dynar_t smpi_or_values = NULL;
  72 xbt_dynar_t smpi_ois_values = NULL;
  73
  74 // Methods used to parse and store the values for timing injections in smpi
  75 // These are taken from surf/network.c and generalized to have more factors
  76 // These methods should be merged with those in surf/network.c (moved somewhere in xbt ?)
  77
  78 static int factor_cmp(const void *pa, const void *pb)
  79 {
  80   return (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor > ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor);
  81 }
  82
  83
  84 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  85 {
  86   char *value = NULL;
  87   unsigned int iter = 0;
  88   s_smpi_factor_t fact;
  89   int i=0;
  90   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  91
  92   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  93   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  94   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  95     fact.nb_values=0;
  96     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  97     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
  98       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
  99     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 100         if (i==0){
 101            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 102         }else{
 103            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 104            fact.nb_values++;
 105         }
 106     }
 107
 108     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 109     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 110     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 111   }
 112   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 113   iter=0;
 114   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 115   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 116     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 117   }
 118   return smpi_factor;
 119 }
 120
 121 static double smpi_os(double size)
 122 {
 123   if (!smpi_os_values) {
 124     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 125     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 126   }
 127   unsigned int iter = 0;
 128   s_smpi_factor_t fact;
 129   double current=0.0;
 130   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 131     if (size <= fact.factor) {
 132         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 133       return current;
 134     }else{
 135       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 136     }
 137   }
 138   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 139
 140   return current;
 141 }
 142
 143 static double smpi_ois(double size)
 144 {
 145   if (!smpi_ois_values) {
 146     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 147     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 148   }
 149   unsigned int iter = 0;
 150   s_smpi_factor_t fact;
 151   double current=0.0;
 152   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 153     if (size <= fact.factor) {
 154         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 155       return current;
 156     }else{
 157       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 158     }
 159   }
 160   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 161
 162   return current;
 163 }
 164
 165 static double smpi_or(double size)
 166 {
 167   if (!smpi_or_values) {
 168     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 169     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 170   }
 171   unsigned int iter = 0;
 172   s_smpi_factor_t fact;
 173   double current=0.0;
 174   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 175     if (size <= fact.factor) {
 176         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 177       return current;
 178     }else
 179       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 180   }
 181   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 182
 183   return current;
 184 }
 185
 186 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 187                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 188                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 189 {
 190   MPI_Request request = NULL;
 191
 192   void *old_buf = NULL;
 193
 194   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 195
 196   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 197
 198   if(datatype->has_subtype == 1){
 199     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 200     old_buf = buf;
 201     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 202     if (flags & SEND) {
 203       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 204     }
 205   }
 206
 207   request->buf = buf;
 208   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 209   // unserialisation at the reception)
 210   request->old_buf = old_buf;
 211   request->old_type = datatype;
 212
 213   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 214   request->src = src;
 215   request->dst = dst;
 216   request->tag = tag;
 217   request->comm = comm;
 218   request->action = NULL;
 219   request->flags = flags;
 220   request->detached = 0;
 221   request->detached_sender = NULL;
 222   request->real_src = 0;
 223
 224   request->truncated = 0;
 225   request->real_size = 0;
 226   request->real_tag = 0;
 227
 228   request->refcount=1;
 229 #ifdef HAVE_TRACING
 230   request->send = 0;
 231   request->recv = 0;
 232 #endif
 233   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 234
 235   return request;
 236 }
 237
 238
 239 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 240 {
 241   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 242     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 243     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 244     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 245     status->count=0;
 246   }
 247 }
 248
 249 void smpi_action_trace_run(char *path)
 250 {
 251   char *name;
 252   xbt_dynar_t todo;
 253   xbt_dict_cursor_t cursor;
 254
 255   action_fp=NULL;
 256   if (path) {
 257     action_fp = fopen(path, "r");
 258     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
 259                strerror(errno));
 260   }
 261
 262   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 263     XBT_WARN
 264       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 265
 266
 267     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 268       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 269     }
 270   }
 271
 272   if (path)
 273     fclose(action_fp);
 274   xbt_dict_free(&action_queues);
 275   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 276 }
 277
 278 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 279 {
 280   MPI_Request req = request;
 281   smpi_mpi_request_free(&req);
 282 }
 283
 284 /* MPI Low level calls */
 285 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 286                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 287 {
 288   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 289   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 290                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 291   request->refcount++;
 292   return request;
 293 }
 294
 295 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 296                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 297 {
 298   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 299   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 300                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 301   request->refcount++;
 302   return request;
 303 }
 304
 305 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 306                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 307 {
 308   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 309   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 310                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 311   request->refcount++;
 312   return request;
 313 }
 314
 315 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 316 {
 317   smx_rdv_t mailbox;
 318
 319   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 320   request->flags &= ~PREPARED;
 321   if (request->flags & RECV) {
 322     print_request("New recv", request);
 323     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 324     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 325       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 326     else
 327       mailbox = smpi_process_mailbox();
 328     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 329     request->real_size=request->size;
 330     smpi_datatype_use(request->old_type);
 331     smpi_comm_use(request->comm);
 332     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->real_size, &match_recv, request);
 333
 334     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 335     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 336     if(sleeptime!=0.0){
 337         simcall_process_sleep(sleeptime);
 338         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 339     }
 340
 341   } else {
 342
 343
 344     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 345
 346     #ifdef HAVE_TRACING
 347       int rank = smpi_process_index();
 348       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 349         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 350       }
 351     #endif
 352 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 353 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 354 /*      return;*/
 355 /*    }*/
 356     print_request("New send", request);
 357     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 358       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 359     }else{
 360       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 361       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 362     }
 363     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 364       void *oldbuf = NULL;
 365       request->detached = 1;
 366       request->refcount++;
 367       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 368         oldbuf = request->buf;
 369         if (oldbuf && request->size!=0){
 370           request->buf = xbt_malloc(request->size);
 371           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 372         }
 373       }
 374       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 375     }
 376
 377     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 378     request->real_size=request->size;
 379     smpi_datatype_use(request->old_type);
 380     smpi_comm_use(request->comm);
 381
 382     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 383     double sleeptime =0.0;
 384     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 385       //isend and send timings may be different
 386       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 387     }
 388
 389     if(sleeptime!=0.0){
 390         simcall_process_sleep(sleeptime);
 391         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 392     }
 393
 394     request->action =
 395       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 396                          request->buf, request->real_size,
 397                          &match_send,
 398                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 399                          request,
 400                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 401                          request->detached);
 402
 403 #ifdef HAVE_TRACING
 404     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 405     if (request->action)
 406       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 407
 408 #endif
 409
 410   }
 411
 412 }
 413
 414 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 415 {
 416   int i;
 417
 418   for(i = 0; i < count; i++) {
 419     smpi_mpi_start(requests[i]);
 420   }
 421 }
 422
 423 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 424 {
 425   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 426     (*request)->refcount--;
 427     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 428
 429     if((*request)->refcount==0){
 430         print_request("Destroying", (*request));
 431         xbt_free(*request);
 432         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 433     }else{
 434         print_request("Decrementing", (*request));
 435
 436     }
 437   }else{
 438       xbt_die("freeing an already free request");
 439   }
 440 }
 441
 442 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 443                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 444 {
 445   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 446   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 447                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 448   return request;
 449 }
 450
 451 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 452                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 453 {
 454   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 455   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 456                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 457   smpi_mpi_start(request);
 458   return request;
 459 }
 460
 461 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 462                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 463 {
 464   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 465   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 466                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 467   smpi_mpi_start(request);
 468   return request;
 469 }
 470
 471
 472
 473 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 474                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 475 {
 476   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 477   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 478                           comm, NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 479   return request;
 480 }
 481
 482 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 483                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 484 {
 485   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 486   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 487                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 488   smpi_mpi_start(request);
 489   return request;
 490 }
 491
 492 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 493                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 494 {
 495   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 496   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 497   smpi_mpi_wait(&request, status);
 498   request = NULL;
 499 }
 500
 501
 502
 503 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 504                    int tag, MPI_Comm comm)
 505 {
 506   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 507   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 508                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 509
 510   smpi_mpi_start(request);
 511   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 512   request = NULL;
 513 }
 514
 515 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 516                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 517 {
 518   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 519   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 520                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 521
 522   smpi_mpi_start(request);
 523   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 524   request = NULL;
 525 }
 526
 527 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 528                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 529                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 530                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 531 {
 532   MPI_Request requests[2];
 533   MPI_Status stats[2];
 534   int myid=smpi_process_index();
 535   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 536       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 537                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 538       return;
 539   }
 540   requests[0] =
 541     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 542   requests[1] =
 543     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 544   smpi_mpi_startall(2, requests);
 545   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 546   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 547     // Copy receive status
 548     *status = stats[1];
 549   }
 550 }
 551
 552 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 553 {
 554   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 555 }
 556
 557 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 558 {
 559   MPI_Request req = *request;
 560   smpi_empty_status(status);
 561
 562   if(!(req->detached && req->flags & SEND) && !(req->flags & PREPARED)){
 563     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 564       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 565       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 566       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 567       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 568       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 569       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 570       // right?
 571       status->count = req->real_size;
 572     }
 573
 574     print_request("Finishing", req);
 575     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 576
 577     if(datatype->has_subtype == 1){
 578       // This part handles the problem of non-contignous memory
 579       // the unserialization at the reception
 580       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 581       if(req->flags & RECV) {
 582         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 583       }
 584       if(req->detached == 0) free(req->buf);
 585     }
 586     smpi_comm_unuse(req->comm);
 587     smpi_datatype_unuse(datatype);
 588
 589   }
 590
 591 #ifdef HAVE_TRACING
 592   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 593     if(req->flags & RECV){
 594       int rank = smpi_process_index();
 595       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 596       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 597     }
 598   }
 599 #endif
 600
 601   if(req->detached_sender!=NULL){
 602     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 603   }
 604
 605   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 606     smpi_mpi_request_free(request);
 607   } else {
 608     req->action = NULL;
 609   }
 610 }
 611
 612 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 613   int flag;
 614
 615   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 616   smpi_empty_status(status);
 617   flag = 1;
 618   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 619     if ((*request)->action != NULL)
 620       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 621     if (flag) {
 622       finish_wait(request, status);
 623       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 624     }
 625   }
 626   return flag;
 627 }
 628
 629 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 630                      MPI_Status * status)
 631 {
 632   xbt_dynar_t comms;
 633   int i, flag, size;
 634   int* map;
 635
 636   *index = MPI_UNDEFINED;
 637   flag = 0;
 638   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 639   map = xbt_new(int, count);
 640   size = 0;
 641   for(i = 0; i < count; i++) {
 642     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 643         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 644        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 645        map[size] = i;
 646        size++;
 647     }
 648   }
 649   if(size > 0) {
 650     i = simcall_comm_testany(comms);
 651     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 652     if(i != -1) {
 653       *index = map[i];
 654       finish_wait(&requests[*index], status);
 655       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 656       flag = 1;
 657     }
 658   }else{
 659       //all requests are null or inactive, return true
 660       flag=1;
 661       smpi_empty_status(status);
 662   }
 663   xbt_free(map);
 664   xbt_dynar_free(&comms);
 665
 666   return flag;
 667 }
 668
 669
 670 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 671                      MPI_Status status[])
 672 {
 673   MPI_Status stat;
 674   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 675   int flag=1;
 676   int i;
 677   for(i=0; i<count; i++){
 678     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 679       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 680         flag=0;
 681       }else{
 682           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 683       }
 684     }else{
 685       smpi_empty_status(pstat);
 686     }
 687     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 688       status[i] = *pstat;
 689     }
 690   }
 691   return flag;
 692 }
 693
 694 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 695   int flag=0;
 696   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 697   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 698   while(flag==0){
 699     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 700     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 701   }
 702 }
 703
 704 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 705
 706   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), source), smpi_comm_rank(comm), tag,
 707             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 708
 709   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 710   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 711   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 712   static int nsleeps = 1;
 713
 714   simcall_process_sleep(sleeptime);
 715
 716   // behave like a receive, but don't do it
 717   smx_rdv_t mailbox;
 718
 719   print_request("New iprobe", request);
 720   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 721     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 722         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 723         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 724         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 725     }
 726     if (request->action==NULL){
 727         mailbox = smpi_process_mailbox();
 728         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 729         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 730     }
 731
 732   if(request->action){
 733     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 734     *flag = 1;
 735     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 736       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 737       status->MPI_TAG = req->tag;
 738       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 739       status->count = req->real_size;
 740     }
 741     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 742   }
 743   else {
 744       *flag = 0;
 745       nsleeps++;
 746   }
 747   smpi_mpi_request_free(&request);
 748
 749   return;
 750 }
 751
 752 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 753 {
 754   print_request("Waiting", *request);
 755   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 756     smpi_empty_status(status);
 757     return;
 758   }
 759
 760   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 761     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 762   }
 763
 764 #ifdef HAVE_MC
 765   if(MC_is_active())
 766     (*request)->action->comm.dst_data = NULL; // dangling pointer : dst_data is freed with a wait, need to set it to NULL for system state comparison
 767 #endif
 768
 769   finish_wait(request, status);
 770   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 771   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 772 }
 773
 774 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 775                      MPI_Status * status)
 776 {
 777   xbt_dynar_t comms;
 778   int i, size, index;
 779   int *map;
 780
 781   index = MPI_UNDEFINED;
 782   if(count > 0) {
 783     // Wait for a request to complete
 784     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 785     map = xbt_new(int, count);
 786     size = 0;
 787     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 788     for(i = 0; i < count; i++) {
 789       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 790         if (requests[i]->action != NULL) {
 791           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 792           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 793           map[size] = i;
 794           size++;
 795         }else{
 796          //This is a finished detached request, let's return this one
 797          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 798          index=i;
 799          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 800          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 801          break;
 802          }
 803       }
 804     }
 805     if(size > 0) {
 806       i = simcall_comm_waitany(comms);
 807
 808       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 809       if (i != -1) {
 810         index = map[i];
 811         finish_wait(&requests[index], status);
 812         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 813       }
 814     }
 815     xbt_free(map);
 816     xbt_dynar_free(&comms);
 817   }
 818
 819   if (index==MPI_UNDEFINED)
 820     smpi_empty_status(status);
 821
 822   return index;
 823 }
 824
 825 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 826                       MPI_Status status[])
 827 {
 828   int  index, c;
 829   MPI_Status stat;
 830   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 831   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 832   //tag invalid requests in the set
 833   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 834     for (c = 0; c < count; c++) {
 835       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 836           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 837         smpi_empty_status(&status[c]);
 838       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 839         smpi_empty_status(&status[c]);
 840         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 841       }
 842     }
 843   }
 844   for(c = 0; c < count; c++) {
 845     if (MC_is_active()) {
 846       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 847       index = c;
 848     } else {
 849       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 850       if (index == MPI_UNDEFINED)
 851         break;
 852       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 853     }
 854     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 855       status[index] = *pstat;
 856       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 857         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 858     }
 859   }
 860
 861   return retvalue;
 862 }
 863
 864 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 865                       MPI_Status status[])
 866 {
 867   int i, count, index;
 868   MPI_Status stat;
 869   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 870
 871   count = 0;
 872   for(i = 0; i < incount; i++)
 873   {
 874     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 875     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 876       indices[count] = index;
 877       count++;
 878       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 879         status[index] = *pstat;
 880       }
 881      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 882     }else{
 883       return MPI_UNDEFINED;
 884     }
 885   }
 886   return count;
 887 }
 888
 889 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 890                       MPI_Status status[])
 891 {
 892   int i, count, count_dead;
 893   MPI_Status stat;
 894   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 895
 896   count = 0;
 897   count_dead = 0;
 898   for(i = 0; i < incount; i++) {
 899     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 900       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 901          indices[i] = 1;
 902          count++;
 903          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 904            status[i] = *pstat;
 905          }
 906          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 907
 908       }
 909     }else{
 910       count_dead++;
 911     }
 912   }
 913   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 914   else return count;
 915 }
 916
 917 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 918                     MPI_Comm comm)
 919 {
 920   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 921   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 922 }
 923
 924 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 925 {
 926   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 927   nary_tree_barrier(comm, 4);
 928 }
 929
 930 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 931                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 932                      int root, MPI_Comm comm)
 933 {
 934   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
 935   int rank, size, src, index;
 936   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 937   MPI_Request *requests;
 938
 939   rank = smpi_comm_rank(comm);
 940   size = smpi_comm_size(comm);
 941   if(rank != root) {
 942     // Send buffer to root
 943     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 944   } else {
 945     // FIXME: check for errors
 946     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 947     // Local copy from root
 948     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 949                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 950     // Receive buffers from senders
 951     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 952     index = 0;
 953     for(src = 0; src < size; src++) {
 954       if(src != root) {
 955         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 956                                           recvcount, recvtype,
 957                                           src, system_tag, comm);
 958         index++;
 959       }
 960     }
 961     // Wait for completion of irecv's.
 962     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 963     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 964     xbt_free(requests);
 965   }
 966 }
 967
 968
 969 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
 970                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 971 {
 972     int i, size, count;
 973     int *displs;
 974     int rank = smpi_process_index();
 975     void *tmpbuf;
 976
 977     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
 978     size = smpi_comm_size(comm);
 979     count = 0;
 980     displs = xbt_new(int, size);
 981     for (i = 0; i < size; i++) {
 982       displs[i] = count;
 983       count += recvcounts[i];
 984     }
 985     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
 986     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 987     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
 988                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
 989     xbt_free(displs);
 990     xbt_free(tmpbuf);
 991 }
 992
 993 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 994                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 995                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 996 {
 997   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
 998   int rank, size, src, index;
 999   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1000   MPI_Request *requests;
1001
1002   rank = smpi_comm_rank(comm);
1003   size = smpi_comm_size(comm);
1004   if(rank != root) {
1005     // Send buffer to root
1006     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1007   } else {
1008     // FIXME: check for errors
1009     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1010     // Local copy from root
1011     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1012                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1013                        recvcounts[root], recvtype);
1014     // Receive buffers from senders
1015     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1016     index = 0;
1017     for(src = 0; src < size; src++) {
1018       if(src != root) {
1019         requests[index] =
1020           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1021                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1022         index++;
1023       }
1024     }
1025     // Wait for completion of irecv's.
1026     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1027     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1028     xbt_free(requests);
1029   }
1030 }
1031
1032 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1033                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1034                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1035                         MPI_Comm comm)
1036 {
1037   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1038   int rank, size, other, index;
1039   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1040   MPI_Request *requests;
1041
1042   rank = smpi_comm_rank(comm);
1043   size = smpi_comm_size(comm);
1044   // FIXME: check for errors
1045   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1046   // Local copy from self
1047   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1048                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1049                      recvtype);
1050   // Send/Recv buffers to/from others;
1051   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1052   index = 0;
1053   for(other = 0; other < size; other++) {
1054     if(other != rank) {
1055       requests[index] =
1056         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1057                         comm);
1058       index++;
1059       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1060                                         recvcount, recvtype, other,
1061                                         system_tag, comm);
1062       index++;
1063     }
1064   }
1065   // Wait for completion of all comms.
1066   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1067   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1068   xbt_free(requests);
1069 }
1070
1071 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1072                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1073                          int *recvcounts, int *displs,
1074                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1075 {
1076   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1077   int rank, size, other, index;
1078   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1079   MPI_Request *requests;
1080
1081   rank = smpi_comm_rank(comm);
1082   size = smpi_comm_size(comm);
1083   // FIXME: check for errors
1084   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1085   // Local copy from self
1086   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1087                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1088                      recvcounts[rank], recvtype);
1089   // Send buffers to others;
1090   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1091   index = 0;
1092   for(other = 0; other < size; other++) {
1093     if(other != rank) {
1094       requests[index] =
1095         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1096                         comm);
1097       index++;
1098       requests[index] =
1099         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1100                         recvtype, other, system_tag, comm);
1101       index++;
1102     }
1103   }
1104   // Wait for completion of all comms.
1105   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1106   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1107   xbt_free(requests);
1108 }
1109
1110 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1111                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1112                       int root, MPI_Comm comm)
1113 {
1114   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1115   int rank, size, dst, index;
1116   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1117   MPI_Request *requests;
1118
1119   rank = smpi_comm_rank(comm);
1120   size = smpi_comm_size(comm);
1121   if(rank != root) {
1122     // Recv buffer from root
1123     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1124                   MPI_STATUS_IGNORE);
1125   } else {
1126     // FIXME: check for errors
1127     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1128     // Local copy from root
1129     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1130         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1131                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1132     }
1133     // Send buffers to receivers
1134     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1135     index = 0;
1136     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1137       if(dst != root) {
1138         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1139                                           sendcount, sendtype, dst,
1140                                           system_tag, comm);
1141         index++;
1142       }
1143     }
1144     // Wait for completion of isend's.
1145     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1146     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1147     xbt_free(requests);
1148   }
1149 }
1150
1151 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1152                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1153                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1154 {
1155   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1156   int rank, size, dst, index;
1157   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1158   MPI_Request *requests;
1159
1160   rank = smpi_comm_rank(comm);
1161   size = smpi_comm_size(comm);
1162   if(rank != root) {
1163     // Recv buffer from root
1164     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1165                   MPI_STATUS_IGNORE);
1166   } else {
1167     // FIXME: check for errors
1168     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1169     // Local copy from root
1170     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1171       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1172                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1173     }
1174     // Send buffers to receivers
1175     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1176     index = 0;
1177     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1178       if(dst != root) {
1179         requests[index] =
1180           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1181                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1182         index++;
1183       }
1184     }
1185     // Wait for completion of isend's.
1186     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1187     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1188     xbt_free(requests);
1189   }
1190 }
1191
1192 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1193                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1194                      MPI_Comm comm)
1195 {
1196   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1197   int rank, size, src, index;
1198   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1199   MPI_Request *requests;
1200   void **tmpbufs;
1201
1202
1203   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1204   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1205     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1206     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1207   }
1208
1209   rank = smpi_comm_rank(comm);
1210   size = smpi_comm_size(comm);
1211   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1212   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1213     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1214                      datatype, op, root, comm);
1215     return;
1216   }
1217
1218   if(rank != root) {
1219     // Send buffer to root
1220     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1221   } else {
1222     // FIXME: check for errors
1223     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1224     // Local copy from root
1225     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1226       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1227     // Receive buffers from senders
1228     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1229     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1230     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1231     index = 0;
1232     for(src = 0; src < size; src++) {
1233       if(src != root) {
1234         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1235         //  mapping...
1236         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1237         requests[index] =
1238           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1239                           system_tag, comm);
1240         index++;
1241       }
1242     }
1243     // Wait for completion of irecv's.
1244     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1245     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1246       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1247       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1248       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1249         break;
1250       }
1251       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1252         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1253     }
1254     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1255       xbt_free(tmpbufs[index]);
1256     }
1257     xbt_free(tmpbufs);
1258     xbt_free(requests);
1259
1260     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1261       xbt_free(sendtmpbuf);
1262     }
1263   }
1264 }
1265
1266 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1267                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1268 {
1269   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1270   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1271 }
1272
1273 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1274                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1275 {
1276   int system_tag = -888;
1277   int rank, size, other, index;
1278   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1279   MPI_Request *requests;
1280   void **tmpbufs;
1281
1282   rank = smpi_comm_rank(comm);
1283   size = smpi_comm_size(comm);
1284
1285   // FIXME: check for errors
1286   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1287
1288   // Local copy from self
1289   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1290
1291   // Send/Recv buffers to/from others;
1292   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1293   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1294   index = 0;
1295   for(other = 0; other < rank; other++) {
1296     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1297     // mapping...
1298     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1299     requests[index] =
1300       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1301                       comm);
1302     index++;
1303   }
1304   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1305     requests[index] =
1306       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1307     index++;
1308   }
1309   // Wait for completion of all comms.
1310   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1311
1312   if(smpi_op_is_commute(op)){
1313     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1314       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1315       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1316         break;
1317       }
1318       if(index < rank) {
1319         // #Request is below rank: it's a irecv
1320         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1321       }
1322     }
1323   }else{
1324     //non commutative case, wait in order
1325     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1326       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1327       if(index < rank) {
1328         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1329       }
1330     }
1331   }
1332   for(index = 0; index < rank; index++) {
1333     xbt_free(tmpbufs[index]);
1334   }
1335   xbt_free(tmpbufs);
1336   xbt_free(requests);
1337 }
1338
1339 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1340                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1341 {
1342   int system_tag = -888;
1343   int rank, size, other, index;
1344   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1345   MPI_Request *requests;
1346   void **tmpbufs;
1347   int recvbuf_is_empty=1;
1348   rank = smpi_comm_rank(comm);
1349   size = smpi_comm_size(comm);
1350
1351   // FIXME: check for errors
1352   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1353
1354   // Send/Recv buffers to/from others;
1355   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1356   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1357   index = 0;
1358   for(other = 0; other < rank; other++) {
1359     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1360     // mapping...
1361     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1362     requests[index] =
1363       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1364                       comm);
1365     index++;
1366   }
1367   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1368     requests[index] =
1369       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1370     index++;
1371   }
1372   // Wait for completion of all comms.
1373   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1374   if(smpi_op_is_commute(op)){
1375     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1376       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1377       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1378         break;
1379       }
1380       if(index < rank) {
1381         if(recvbuf_is_empty){
1382           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1383           recvbuf_is_empty=0;
1384         }else
1385         // #Request is below rank: it's a irecv
1386         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1387       }
1388     }
1389   }else{
1390     //non commutative case, wait in order
1391     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1392       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1393       if(index < rank) {
1394           if(recvbuf_is_empty){
1395             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1396             recvbuf_is_empty=0;
1397           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1398       }
1399     }
1400   }
1401   for(index = 0; index < rank; index++) {
1402     xbt_free(tmpbufs[index]);
1403   }
1404   xbt_free(tmpbufs);
1405   xbt_free(requests);
1406 }