src/smpi/smpi_global.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2017. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "mc/mc.h"
   7 #include "private.h"
   8 #include "private.hpp"
   9 #include "simgrid/s4u/Mailbox.hpp"
  10 #include "simgrid/sg_config.h"
  11 #include "src/kernel/activity/SynchroComm.hpp"
  12 #include "src/mc/mc_record.h"
  13 #include "src/mc/mc_replay.h"
  14 #include "src/msg/msg_private.h"
  15 #include "src/simix/smx_private.h"
  16 #include "surf/surf.h"
  17 #include "xbt/replay.h"
  18
  19 #include <float.h> /* DBL_MAX */
  20 #include <fstream>
  21 #include <map>
  22 #include <stdint.h>
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <string>
  26 #include <vector>
  27
  28 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_kernel, smpi, "Logging specific to SMPI (kernel)");
  29 #include <boost/tokenizer.hpp>
  30 #include <boost/algorithm/string.hpp> /* trim_right / trim_left */
  31
  32 #if HAVE_PAPI
  33 #include "papi.h"
  34 const char* papi_default_config_name = "default";
  35
  36 struct papi_process_data {
  37   papi_counter_t counter_data;
  38   int event_set;
  39 };
  40
  41 #endif
  42 std::unordered_map<std::string, double> location2speedup;
  43
  44 typedef struct s_smpi_process_data {
  45   double simulated;
  46   int *argc;
  47   char ***argv;
  48   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox;
  49   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox_small;
  50   xbt_mutex_t mailboxes_mutex;
  51   xbt_os_timer_t timer;
  52   MPI_Comm comm_self;
  53   MPI_Comm comm_intra;
  54   MPI_Comm* comm_world;
  55   void *data;                   /* user data */
  56   int index;
  57   char state;
  58   int sampling;                 /* inside an SMPI_SAMPLE_ block? */
  59   char* instance_id;
  60   bool replaying;                /* is the process replaying a trace */
  61   msg_bar_t finalization_barrier;
  62   int return_value;
  63   smpi_trace_call_location_t trace_call_loc;
  64 #if HAVE_PAPI
  65   /** Contains hardware data as read by PAPI **/
  66   int papi_event_set;
  67   papi_counter_t papi_counter_data;
  68 #endif
  69 } s_smpi_process_data_t;
  70
  71 static smpi_process_data_t *process_data = nullptr;
  72 int process_count = 0;
  73 int smpi_universe_size = 0;
  74 int* index_to_process_data = nullptr;
  75 extern double smpi_total_benched_time;
  76 extern xbt_dict_t smpi_comm_keyvals;
  77 xbt_os_timer_t global_timer;
  78 MPI_Comm MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_UNINITIALIZED;
  79 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_RETURN = nullptr;
  80 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_ARE_FATAL = nullptr;
  81 MPI_Errhandler *MPI_ERRHANDLER_NULL = nullptr;
  82
  83 void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t) = &smpi_comm_copy_buffer_callback;
  84
  85 #define MAILBOX_NAME_MAXLEN (5 + sizeof(int) * 2 + 1)
  86
  87 static char *get_mailbox_name(char *str, int index)
  88 {
  89   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "SMPI-%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  90   return str;
  91 }
  92
  93 static char *get_mailbox_name_small(char *str, int index)
  94 {
  95   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "small%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  96   return str;
  97 }
  98
  99 void smpi_process_init(int *argc, char ***argv)
 100 {
 101
 102   if (process_data == nullptr){
 103     printf("SimGrid was not initialized properly before entering MPI_Init. Aborting, please check compilation process and use smpirun\n");
 104     exit(1);
 105   }
 106   if (argc != nullptr && argv != nullptr) {
 107     smx_actor_t proc = SIMIX_process_self();
 108     proc->context->set_cleanup(&MSG_process_cleanup_from_SIMIX);
 109     char* instance_id = (*argv)[1];
 110     int rank = xbt_str_parse_int((*argv)[2], "Invalid rank: %s");
 111     int index = smpi_process_index_of_smx_process(proc);
 112
 113     if(index_to_process_data == nullptr){
 114       index_to_process_data=static_cast<int*>(xbt_malloc(SIMIX_process_count()*sizeof(int)));
 115     }
 116
 117     if(smpi_privatize_global_variables){
 118       /* Now using segment index of the process  */
 119       index = proc->segment_index;
 120       /* Done at the process's creation */
 121       SMPI_switch_data_segment(index);
 122     }
 123
 124     MPI_Comm* temp_comm_world;
 125     msg_bar_t temp_bar;
 126     smpi_deployment_register_process(instance_id, rank, index, &temp_comm_world, &temp_bar);
 127     smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 128     data->comm_world         = temp_comm_world;
 129     if(temp_bar != nullptr)
 130       data->finalization_barrier = temp_bar;
 131     data->index       = index;
 132     data->instance_id = instance_id;
 133     data->replaying   = false;
 134
 135     static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(proc->data)->data = data;
 136
 137     if (*argc > 3) {
 138       memmove(&(*argv)[0], &(*argv)[2], sizeof(char *) * (*argc - 2));
 139       (*argv)[(*argc) - 1] = nullptr;
 140       (*argv)[(*argc) - 2] = nullptr;
 141     }
 142     (*argc)-=2;
 143     data->argc = argc;
 144     data->argv = argv;
 145     // set the process attached to the mailbox
 146     data->mailbox_small->setReceiver(simgrid::s4u::Actor::self());
 147     XBT_DEBUG("<%d> New process in the game: %p", index, proc);
 148   }
 149   xbt_assert(smpi_process_data(),
 150       "smpi_process_data() returned nullptr. You probably gave a nullptr parameter to MPI_Init. "
 151       "Although it's required by MPI-2, this is currently not supported by SMPI.");
 152 }
 153
 154 void smpi_process_destroy()
 155 {
 156   int index = smpi_process_index();
 157   if(smpi_privatize_global_variables){
 158     smpi_switch_data_segment(index);
 159   }
 160   process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_FINALIZED;
 161   XBT_DEBUG("<%d> Process left the game", index);
 162 }
 163
 164 /** @brief Prepares the current process for termination. */
 165 void smpi_process_finalize()
 166 {
 167     // This leads to an explosion of the search graph which cannot be reduced:
 168     if(MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
 169       return;
 170
 171     int index = smpi_process_index();
 172     // wait for all pending asynchronous comms to finish
 173     MSG_barrier_wait(process_data[index_to_process_data[index]]->finalization_barrier);
 174 }
 175
 176 /** @brief Check if a process is finalized */
 177 int smpi_process_finalized()
 178 {
 179   int index = smpi_process_index();
 180     if (index != MPI_UNDEFINED)
 181       return (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_FINALIZED);
 182     else
 183       return 0;
 184 }
 185
 186 /** @brief Check if a process is initialized */
 187 int smpi_process_initialized()
 188 {
 189   if (index_to_process_data == nullptr){
 190     return false;
 191   } else{
 192     int index = smpi_process_index();
 193     return ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_INITIALIZED));
 194   }
 195 }
 196
 197 /** @brief Mark a process as initialized (=MPI_Init called) */
 198 void smpi_process_mark_as_initialized()
 199 {
 200   int index = smpi_process_index();
 201   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 202     process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_INITIALIZED;
 203 }
 204
 205 void smpi_process_set_replaying(bool value){
 206   int index = smpi_process_index();
 207   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 208     process_data[index_to_process_data[index]]->replaying = value;
 209 }
 210
 211 bool smpi_process_get_replaying(){
 212   int index = smpi_process_index();
 213   if (index != MPI_UNDEFINED)
 214     return process_data[index_to_process_data[index]]->replaying;
 215   else return (_xbt_replay_is_active() != 0);
 216 }
 217
 218 int smpi_global_size()
 219 {
 220   char *value = getenv("SMPI_GLOBAL_SIZE");
 221   xbt_assert(value,"Please set env var SMPI_GLOBAL_SIZE to the expected number of processes.");
 222
 223   return xbt_str_parse_int(value, "SMPI_GLOBAL_SIZE contains a non-numerical value: %s");
 224 }
 225
 226 smpi_process_data_t smpi_process_data()
 227 {
 228   simgrid::MsgActorExt* msgExt = static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(SIMIX_process_self()->data);
 229   return static_cast<smpi_process_data_t>(msgExt->data);
 230 }
 231
 232 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index)
 233 {
 234   return process_data[index_to_process_data[index]];
 235 }
 236
 237 void smpi_process_set_user_data(void *data)
 238 {
 239   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 240   process_data->data = data;
 241 }
 242
 243 void *smpi_process_get_user_data()
 244 {
 245   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 246   return process_data->data;
 247 }
 248
 249 int smpi_process_count()
 250 {
 251   return process_count;
 252 }
 253
 254 /**
 255  * \brief Returns a structure that stores the location (filename + linenumber)
 256  *        of the last calls to MPI_* functions.
 257  *
 258  * \see smpi_trace_set_call_location
 259  */
 260 smpi_trace_call_location_t* smpi_process_get_call_location()
 261 {
 262   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 263   return &process_data->trace_call_loc;
 264 }
 265
 266 int smpi_process_index()
 267 {
 268   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 269   //return -1 if not initialized
 270   return data != nullptr ? data->index : MPI_UNDEFINED;
 271 }
 272
 273 MPI_Comm smpi_process_comm_world()
 274 {
 275   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 276   //return MPI_COMM_NULL if not initialized
 277   return data != nullptr ? *data->comm_world : MPI_COMM_NULL;
 278 }
 279
 280 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox()
 281 {
 282   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 283   return data->mailbox->getImpl();
 284 }
 285
 286 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox_small()
 287 {
 288   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 289   return data->mailbox_small->getImpl();
 290 }
 291
 292 xbt_mutex_t smpi_process_mailboxes_mutex()
 293 {
 294   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 295   return data->mailboxes_mutex;
 296 }
 297
 298 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox(int index)
 299 {
 300   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 301   return data->mailbox->getImpl();
 302 }
 303
 304 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index)
 305 {
 306   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 307   return data->mailbox_small->getImpl();
 308 }
 309
 310 xbt_mutex_t smpi_process_remote_mailboxes_mutex(int index)
 311 {
 312   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 313   return data->mailboxes_mutex;
 314 }
 315
 316 #if HAVE_PAPI
 317 int smpi_process_papi_event_set(void)
 318 {
 319   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 320   return data->papi_event_set;
 321 }
 322
 323 papi_counter_t& smpi_process_papi_counters(void)
 324 {
 325   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 326   return data->papi_counter_data;
 327 }
 328 #endif
 329
 330 xbt_os_timer_t smpi_process_timer()
 331 {
 332   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 333   return data->timer;
 334 }
 335
 336 void smpi_process_simulated_start()
 337 {
 338   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 339   data->simulated = SIMIX_get_clock();
 340 }
 341
 342 double smpi_process_simulated_elapsed()
 343 {
 344   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 345   return SIMIX_get_clock() - data->simulated;
 346 }
 347
 348 MPI_Comm smpi_process_comm_self()
 349 {
 350   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 351   if(data->comm_self==MPI_COMM_NULL){
 352     MPI_Group group = new  Group(1);
 353     data->comm_self = new  Comm(group, nullptr);
 354     group->set_mapping(smpi_process_index(), 0);
 355   }
 356
 357   return data->comm_self;
 358 }
 359
 360 MPI_Comm smpi_process_get_comm_intra()
 361 {
 362   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 363   return data->comm_intra;
 364 }
 365
 366 void smpi_process_set_comm_intra(MPI_Comm comm)
 367 {
 368   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 369   data->comm_intra = comm;
 370 }
 371
 372 void smpi_process_set_sampling(int s)
 373 {
 374   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 375   data->sampling = s;
 376 }
 377
 378 int smpi_process_get_sampling()
 379 {
 380   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 381   return data->sampling;
 382 }
 383
 384 void smpi_comm_set_copy_data_callback(void (*callback) (smx_activity_t, void*, size_t))
 385 {
 386   smpi_comm_copy_data_callback = callback;
 387 }
 388
 389 void smpi_comm_copy_buffer_callback(smx_activity_t synchro, void *buff, size_t buff_size)
 390 {
 391   XBT_DEBUG("Copy the data over");
 392   void* tmpbuff=buff;
 393   simgrid::kernel::activity::Comm *comm = dynamic_cast<simgrid::kernel::activity::Comm*>(synchro);
 394
 395   if((smpi_privatize_global_variables) && (static_cast<char*>(buff) >= smpi_start_data_exe)
 396       && (static_cast<char*>(buff) < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )
 397     ){
 398        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying from a zone inside global memory... Saving data to temp buffer !");
 399
 400        smpi_switch_data_segment(
 401            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->src_proc->data)->data))->index));
 402        tmpbuff = static_cast<void*>(xbt_malloc(buff_size));
 403        memcpy(tmpbuff, buff, buff_size);
 404   }
 405
 406   if((smpi_privatize_global_variables) && ((char*)comm->dst_buff >= smpi_start_data_exe)
 407       && ((char*)comm->dst_buff < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
 408        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying to a zone inside global memory - Switch data segment");
 409        smpi_switch_data_segment(
 410            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->dst_proc->data)->data))->index));
 411   }
 412
 413   memcpy(comm->dst_buff, tmpbuff, buff_size);
 414   if (comm->detached) {
 415     // if this is a detached send, the source buffer was duplicated by SMPI
 416     // sender to make the original buffer available to the application ASAP
 417     xbt_free(buff);
 418     //It seems that the request is used after the call there this should be free somewhere else but where???
 419     //xbt_free(comm->comm.src_data);// inside SMPI the request is kept inside the user data and should be free
 420     comm->src_buff = nullptr;
 421   }
 422
 423   if(tmpbuff!=buff)xbt_free(tmpbuff);
 424 }
 425
 426 void smpi_comm_null_copy_buffer_callback(smx_activity_t comm, void *buff, size_t buff_size)
 427 {
 428   /* nothing done in this version */
 429 }
 430
 431 static void smpi_check_options(){
 432   //check correctness of MPI parameters
 433
 434    xbt_assert(xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") <= xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh"));
 435
 436    if (xbt_cfg_is_default_value("smpi/host-speed")) {
 437      XBT_INFO("You did not set the power of the host running the simulation.  "
 438               "The timings will certainly not be accurate.  "
 439               "Use the option \"--cfg=smpi/host-speed:<flops>\" to set its value."
 440               "Check http://simgrid.org/simgrid/latest/doc/options.html#options_smpi_bench for more information.");
 441    }
 442
 443    xbt_assert(xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold") >=0,
 444        "The 'smpi/cpu-threshold' option cannot have negative values [anymore]. If you want to discard "
 445        "the simulation of any computation, please use 'smpi/simulate-computation:no' instead.");
 446 }
 447
 448 int smpi_enabled() {
 449   return process_data != nullptr;
 450 }
 451
 452 void smpi_global_init()
 453 {
 454   int i;
 455   MPI_Group group;
 456   char name[MAILBOX_NAME_MAXLEN];
 457   int smpirun=0;
 458
 459   if (!MC_is_active()) {
 460     global_timer = xbt_os_timer_new();
 461     xbt_os_walltimer_start(global_timer);
 462   }
 463
 464   if (xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")[0] != '\0') {
 465     std::string filename {xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")};
 466     std::ifstream fstream(filename);
 467     if (!fstream.is_open()) {
 468       xbt_die("Could not open file %s. Does it exist?", filename.c_str());
 469     }
 470
 471     std::string line;
 472     typedef boost::tokenizer< boost::escaped_list_separator<char>> Tokenizer;
 473     std::getline(fstream, line); // Skip the header line
 474     while (std::getline(fstream, line)) {
 475       Tokenizer tok(line);
 476       Tokenizer::iterator it  = tok.begin();
 477       Tokenizer::iterator end = std::next(tok.begin());
 478
 479       std::string location = *it;
 480       boost::trim(location);
 481       location2speedup.insert(std::pair<std::string, double>(location, std::stod(*end)));
 482     }
 483   }
 484
 485 #if HAVE_PAPI
 486   // This map holds for each computation unit (such as "default" or "process1" etc.)
 487   // the configuration as given by the user (counter data as a pair of (counter_name, counter_counter))
 488   // and the (computed) event_set.
 489   std::map</* computation unit name */ std::string, papi_process_data> units2papi_setup;
 490
 491   if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 492     if (PAPI_library_init(PAPI_VER_CURRENT) != PAPI_VER_CURRENT)
 493       XBT_ERROR("Could not initialize PAPI library; is it correctly installed and linked?"
 494                 " Expected version is %i",
 495                 PAPI_VER_CURRENT);
 496
 497     typedef boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> Tokenizer;
 498     boost::char_separator<char> separator_units(";");
 499     std::string str = std::string(xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events"));
 500     Tokenizer tokens(str, separator_units);
 501
 502     // Iterate over all the computational units. This could be
 503     // processes, hosts, threads, ranks... You name it. I'm not exactly
 504     // sure what we will support eventually, so I'll leave it at the
 505     // general term "units".
 506     for (auto& unit_it : tokens) {
 507       boost::char_separator<char> separator_events(":");
 508       Tokenizer event_tokens(unit_it, separator_events);
 509
 510       int event_set = PAPI_NULL;
 511       if (PAPI_create_eventset(&event_set) != PAPI_OK) {
 512         // TODO: Should this let the whole simulation die?
 513         XBT_CRITICAL("Could not create PAPI event set during init.");
 514       }
 515
 516       // NOTE: We cannot use a map here, as we must obey the order of the counters
 517       // This is important for PAPI: We need to map the values of counters back
 518       // to the event_names (so, when PAPI_read() has finished)!
 519       papi_counter_t counters2values;
 520
 521       // Iterate over all counters that were specified for this specific
 522       // unit.
 523       // Note that we need to remove the name of the unit
 524       // (that could also be the "default" value), which always comes first.
 525       // Hence, we start at ++(events.begin())!
 526       for (Tokenizer::iterator events_it = ++(event_tokens.begin()); events_it != event_tokens.end(); events_it++) {
 527
 528         int event_code   = PAPI_NULL;
 529         char* event_name = const_cast<char*>((*events_it).c_str());
 530         if (PAPI_event_name_to_code(event_name, &event_code) == PAPI_OK) {
 531           if (PAPI_add_event(event_set, event_code) != PAPI_OK) {
 532             XBT_ERROR("Could not add PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 533             continue;
 534           } else {
 535             XBT_DEBUG("Successfully added PAPI event '%s' to the event set.", event_name);
 536           }
 537         } else {
 538           XBT_CRITICAL("Could not find PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 539           continue;
 540         }
 541
 542         counters2values.push_back(
 543             // We cannot just pass *events_it, as this is of type const basic_string
 544             std::make_pair<std::string, long long>(std::string(*events_it), 0));
 545       }
 546
 547       std::string unit_name    = *(event_tokens.begin());
 548       papi_process_data config = {.counter_data = std::move(counters2values), .event_set = event_set};
 549
 550       units2papi_setup.insert(std::make_pair(unit_name, std::move(config)));
 551     }
 552   }
 553 #endif
 554   if (process_count == 0){
 555     process_count = SIMIX_process_count();
 556     smpirun=1;
 557   }
 558   smpi_universe_size = process_count;
 559   process_data       = new smpi_process_data_t[process_count];
 560   for (i = 0; i < process_count; i++) {
 561     process_data[i]                       = new s_smpi_process_data_t;
 562     process_data[i]->argc                 = nullptr;
 563     process_data[i]->argv                 = nullptr;
 564     process_data[i]->mailbox              = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name(name, i));
 565     process_data[i]->mailbox_small        = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name_small(name, i));
 566     process_data[i]->mailboxes_mutex      = xbt_mutex_init();
 567     process_data[i]->timer                = xbt_os_timer_new();
 568     if (MC_is_active())
 569       MC_ignore_heap(process_data[i]->timer, xbt_os_timer_size());
 570     process_data[i]->comm_self            = MPI_COMM_NULL;
 571     process_data[i]->comm_intra           = MPI_COMM_NULL;
 572     process_data[i]->comm_world           = nullptr;
 573     process_data[i]->state                = SMPI_UNINITIALIZED;
 574     process_data[i]->sampling             = 0;
 575     process_data[i]->finalization_barrier = nullptr;
 576     process_data[i]->return_value         = 0;
 577
 578 #if HAVE_PAPI
 579     if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 580       // TODO: Implement host/process/thread based counters. This implementation
 581       // just always takes the values passed via "default", like this:
 582       // "default:COUNTER1:COUNTER2:COUNTER3;".
 583       auto it = units2papi_setup.find(papi_default_config_name);
 584       if (it != units2papi_setup.end()) {
 585         process_data[i]->papi_event_set    = it->second.event_set;
 586         process_data[i]->papi_counter_data = it->second.counter_data;
 587         XBT_DEBUG("Setting PAPI set for process %i", i);
 588       } else {
 589         process_data[i]->papi_event_set = PAPI_NULL;
 590         XBT_DEBUG("No PAPI set for process %i", i);
 591       }
 592     }
 593 #endif
 594   }
 595   //if the process was launched through smpirun script we generate a global mpi_comm_world
 596   //if not, we let MPI_COMM_NULL, and the comm world will be private to each mpi instance
 597   if(smpirun){
 598     group = new  Group(process_count);
 599     MPI_COMM_WORLD = new  Comm(group, nullptr);
 600     MPI_Attr_put(MPI_COMM_WORLD, MPI_UNIVERSE_SIZE, reinterpret_cast<void *>(process_count));
 601     msg_bar_t bar = MSG_barrier_init(process_count);
 602
 603     for (i = 0; i < process_count; i++) {
 604       group->set_mapping(i, i);
 605       process_data[i]->finalization_barrier = bar;
 606     }
 607   }
 608 }
 609
 610 void smpi_global_destroy()
 611 {
 612   int count = smpi_process_count();
 613
 614   smpi_bench_destroy();
 615   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 616       delete MPI_COMM_WORLD->group();
 617       MSG_barrier_destroy(process_data[0]->finalization_barrier);
 618   }else{
 619       smpi_deployment_cleanup_instances();
 620   }
 621   for (int i = 0; i < count; i++) {
 622     if(process_data[i]->comm_self!=MPI_COMM_NULL){
 623       Comm::destroy(process_data[i]->comm_self);
 624     }
 625     if(process_data[i]->comm_intra!=MPI_COMM_NULL){
 626       Comm::destroy(process_data[i]->comm_intra);
 627     }
 628     xbt_os_timer_free(process_data[i]->timer);
 629     xbt_mutex_destroy(process_data[i]->mailboxes_mutex);
 630     delete process_data[i];
 631   }
 632   delete[] process_data;
 633   process_data = nullptr;
 634
 635   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 636     MPI_COMM_WORLD->cleanup_smp();
 637     MPI_COMM_WORLD->cleanup_attributes();
 638     if(smpi_coll_cleanup_callback!=nullptr)
 639       smpi_coll_cleanup_callback();
 640     delete MPI_COMM_WORLD;
 641   }
 642
 643   MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_NULL;
 644
 645   if (!MC_is_active()) {
 646     xbt_os_timer_free(global_timer);
 647   }
 648
 649   xbt_free(index_to_process_data);
 650   if(smpi_comm_keyvals!=nullptr)
 651     xbt_dict_free(&smpi_comm_keyvals);
 652   if(smpi_privatize_global_variables)
 653     smpi_destroy_global_memory_segments();
 654   smpi_free_static();
 655 }
 656
 657 #ifndef WIN32
 658
 659 void __attribute__ ((weak)) user_main_()
 660 {
 661   xbt_die("Should not be in this smpi_simulated_main");
 662 }
 663
 664 int __attribute__ ((weak)) smpi_simulated_main_(int argc, char **argv)
 665 {
 666   smpi_process_init(&argc, &argv);
 667   user_main_();
 668   return 0;
 669 }
 670
 671 inline static int smpi_main_wrapper(int argc, char **argv){
 672   int ret = smpi_simulated_main_(argc,argv);
 673   if(ret !=0){
 674     XBT_WARN("SMPI process did not return 0. Return value : %d", ret);
 675     smpi_process_data()->return_value=ret;
 676   }
 677   return 0;
 678 }
 679
 680 int __attribute__ ((weak)) main(int argc, char **argv)
 681 {
 682   return smpi_main(smpi_main_wrapper, argc, argv);
 683 }
 684
 685 #endif
 686
 687 extern "C" {
 688 static void smpi_init_logs(){
 689
 690   /* Connect log categories.  See xbt/log.c */
 691
 692   XBT_LOG_CONNECT(smpi);  /* Keep this line as soon as possible in this function: xbt_log_appender_file.c depends on it
 693                              DO NOT connect this in XBT or so, or it will be useless to xbt_log_appender_file.c */
 694   XBT_LOG_CONNECT(instr_smpi);
 695   XBT_LOG_CONNECT(smpi_base);
 696   XBT_LOG_CONNECT(smpi_bench);
 697   XBT_LOG_CONNECT(smpi_coll);
 698   XBT_LOG_CONNECT(smpi_colls);
 699   XBT_LOG_CONNECT(smpi_comm);
 700   XBT_LOG_CONNECT(smpi_datatype);
 701   XBT_LOG_CONNECT(smpi_dvfs);
 702   XBT_LOG_CONNECT(smpi_group);
 703   XBT_LOG_CONNECT(smpi_kernel);
 704   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi);
 705   XBT_LOG_CONNECT(smpi_memory);
 706   XBT_LOG_CONNECT(smpi_op);
 707   XBT_LOG_CONNECT(smpi_pmpi);
 708   XBT_LOG_CONNECT(smpi_request);
 709   XBT_LOG_CONNECT(smpi_replay);
 710   XBT_LOG_CONNECT(smpi_rma);
 711   XBT_LOG_CONNECT(smpi_utils);
 712 }
 713 }
 714
 715 static void smpi_init_options(){
 716   int gather_id = find_coll_description(mpi_coll_gather_description, xbt_cfg_get_string("smpi/gather"),"gather");
 717     mpi_coll_gather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, int, MPI_Comm)>
 718         (mpi_coll_gather_description[gather_id].coll);
 719
 720     int allgather_id = find_coll_description(mpi_coll_allgather_description,
 721                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allgather"),"allgather");
 722     mpi_coll_allgather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 723         (mpi_coll_allgather_description[allgather_id].coll);
 724
 725     int allgatherv_id = find_coll_description(mpi_coll_allgatherv_description,
 726                                               xbt_cfg_get_string("smpi/allgatherv"),"allgatherv");
 727     mpi_coll_allgatherv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 728         (mpi_coll_allgatherv_description[allgatherv_id].coll);
 729
 730     int allreduce_id = find_coll_description(mpi_coll_allreduce_description,
 731                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allreduce"),"allreduce");
 732     mpi_coll_allreduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int rcount, MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 733         (mpi_coll_allreduce_description[allreduce_id].coll);
 734
 735     int alltoall_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoall_description,
 736                                             xbt_cfg_get_string("smpi/alltoall"),"alltoall");
 737     mpi_coll_alltoall_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 738         (mpi_coll_alltoall_description[alltoall_id].coll);
 739
 740     int alltoallv_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoallv_description,
 741                                              xbt_cfg_get_string("smpi/alltoallv"),"alltoallv");
 742     mpi_coll_alltoallv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int *, int *, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 743         (mpi_coll_alltoallv_description[alltoallv_id].coll);
 744
 745     int bcast_id = find_coll_description(mpi_coll_bcast_description, xbt_cfg_get_string("smpi/bcast"),"bcast");
 746     mpi_coll_bcast_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm com)>
 747         (mpi_coll_bcast_description[bcast_id].coll);
 748
 749     int reduce_id = find_coll_description(mpi_coll_reduce_description, xbt_cfg_get_string("smpi/reduce"),"reduce");
 750     mpi_coll_reduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, void *rbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)>
 751         (mpi_coll_reduce_description[reduce_id].coll);
 752
 753     int reduce_scatter_id =
 754         find_coll_description(mpi_coll_reduce_scatter_description,
 755                               xbt_cfg_get_string("smpi/reduce-scatter"),"reduce_scatter");
 756     mpi_coll_reduce_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int *rcounts,MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 757         (mpi_coll_reduce_scatter_description[reduce_scatter_id].coll);
 758
 759     int scatter_id = find_coll_description(mpi_coll_scatter_description, xbt_cfg_get_string("smpi/scatter"),"scatter");
 760     mpi_coll_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)>
 761         (mpi_coll_scatter_description[scatter_id].coll);
 762
 763     int barrier_id = find_coll_description(mpi_coll_barrier_description, xbt_cfg_get_string("smpi/barrier"),"barrier");
 764     mpi_coll_barrier_fun = reinterpret_cast<int (*)(MPI_Comm comm)>
 765         (mpi_coll_barrier_description[barrier_id].coll);
 766
 767     smpi_coll_cleanup_callback=nullptr;
 768     smpi_cpu_threshold = xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold");
 769     smpi_host_speed = xbt_cfg_get_double("smpi/host-speed");
 770     smpi_privatize_global_variables = xbt_cfg_get_boolean("smpi/privatize-global-variables");
 771     if (smpi_cpu_threshold < 0)
 772       smpi_cpu_threshold = DBL_MAX;
 773
 774     char* val = xbt_cfg_get_string("smpi/shared-malloc");
 775     if (!strcasecmp(val, "yes") || !strcmp(val, "1") || !strcasecmp(val, "on") || !strcasecmp(val, "global")) {
 776       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_global;
 777     } else if (!strcasecmp(val, "local")) {
 778       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_local;
 779     } else if (!strcasecmp(val, "no") || !strcmp(val, "0") || !strcasecmp(val, "off")) {
 780       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_none;
 781     } else {
 782       xbt_die("Invalid value '%s' for option smpi/shared-malloc. Possible values: 'on' or 'global', 'local', 'off'",
 783               val);
 784     }
 785 }
 786
 787 int smpi_main(int (*realmain) (int argc, char *argv[]), int argc, char *argv[])
 788 {
 789   srand(SMPI_RAND_SEED);
 790
 791   if (getenv("SMPI_PRETEND_CC") != nullptr) {
 792     /* Hack to ensure that smpicc can pretend to be a simple compiler. Particularly handy to pass it to the
 793      * configuration tools */
 794     return 0;
 795   }
 796   smpi_init_logs();
 797
 798   TRACE_global_init(&argc, argv);
 799   TRACE_add_start_function(TRACE_smpi_alloc);
 800   TRACE_add_end_function(TRACE_smpi_release);
 801
 802   SIMIX_global_init(&argc, argv);
 803   MSG_init(&argc,argv);
 804
 805   SMPI_switch_data_segment = &smpi_switch_data_segment;
 806
 807   smpi_init_options();
 808
 809   // parse the platform file: get the host list
 810   SIMIX_create_environment(argv[1]);
 811   SIMIX_comm_set_copy_data_callback(smpi_comm_copy_data_callback);
 812   SIMIX_function_register_default(realmain);
 813   SIMIX_launch_application(argv[2]);
 814
 815   smpi_global_init();
 816
 817   smpi_check_options();
 818
 819   if(smpi_privatize_global_variables)
 820     smpi_initialize_global_memory_segments();
 821
 822   /* Clean IO before the run */
 823   fflush(stdout);
 824   fflush(stderr);
 825
 826   if (MC_is_active()) {
 827     MC_run();
 828   } else {
 829
 830     SIMIX_run();
 831
 832     xbt_os_walltimer_stop(global_timer);
 833     if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/display-timing")){
 834       double global_time = xbt_os_timer_elapsed(global_timer);
 835       XBT_INFO("Simulated time: %g seconds. \n\n"
 836           "The simulation took %g seconds (after parsing and platform setup)\n"
 837           "%g seconds were actual computation of the application",
 838           SIMIX_get_clock(), global_time , smpi_total_benched_time);
 839
 840       if (smpi_total_benched_time/global_time>=0.75)
 841       XBT_INFO("More than 75%% of the time was spent inside the application code.\n"
 842       "You may want to use sampling functions or trace replay to reduce this.");
 843     }
 844   }
 845   int count = smpi_process_count();
 846   int i, ret=0;
 847   for (i = 0; i < count; i++) {
 848     if(process_data[i]->return_value!=0){
 849       ret=process_data[i]->return_value;//return first non 0 value
 850       break;
 851     }
 852   }
 853   smpi_global_destroy();
 854
 855   TRACE_end();
 856
 857   return ret;
 858 }
 859
 860 // This function can be called from extern file, to initialize logs, options, and processes of smpi
 861 // without the need of smpirun
 862 void SMPI_init(){
 863   smpi_init_logs();
 864   smpi_init_options();
 865   smpi_global_init();
 866   smpi_check_options();
 867   if (TRACE_is_enabled() && TRACE_is_configured())
 868     TRACE_smpi_alloc();
 869   if(smpi_privatize_global_variables)
 870     smpi_initialize_global_memory_segments();
 871 }
 872
 873 void SMPI_finalize(){
 874   smpi_global_destroy();
 875 }