src/smpi/smpi_global.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 "mc/mc.h"
   8 #include "private.h"
   9 #include "private.hpp"
  10 #include "simgrid/s4u/Mailbox.hpp"
  11 #include "simgrid/sg_config.h"
  12 #include "smpi_mpi_dt_private.h"
  13 #include "src/kernel/activity/SynchroComm.hpp"
  14 #include "src/mc/mc_record.h"
  15 #include "src/mc/mc_replay.h"
  16 #include "src/msg/msg_private.h"
  17 #include "src/simix/smx_private.h"
  18 #include "surf/surf.h"
  19 #include "xbt/replay.h"
  20
  21 #include <float.h> /* DBL_MAX */
  22 #include <fstream>
  23 #include <map>
  24 #include <stdint.h>
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <string>
  28 #include <vector>
  29
  30 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_kernel, smpi, "Logging specific to SMPI (kernel)");
  31 #include <boost/tokenizer.hpp>
  32 #include <boost/algorithm/string.hpp> /* trim_right / trim_left */
  33
  34 #if HAVE_PAPI
  35 #include "papi.h"
  36 const char* papi_default_config_name = "default";
  37
  38 struct papi_process_data {
  39   papi_counter_t counter_data;
  40   int event_set;
  41 };
  42
  43 #endif
  44 std::unordered_map<std::string, double> location2speedup;
  45
  46 typedef struct s_smpi_process_data {
  47   double simulated;
  48   int *argc;
  49   char ***argv;
  50   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox;
  51   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox_small;
  52   xbt_mutex_t mailboxes_mutex;
  53   xbt_os_timer_t timer;
  54   MPI_Comm comm_self;
  55   MPI_Comm comm_intra;
  56   MPI_Comm* comm_world;
  57   void *data;                   /* user data */
  58   int index;
  59   char state;
  60   int sampling;                 /* inside an SMPI_SAMPLE_ block? */
  61   char* instance_id;
  62   bool replaying;                /* is the process replaying a trace */
  63   msg_bar_t finalization_barrier;
  64   int return_value;
  65   smpi_trace_call_location_t trace_call_loc;
  66 #if HAVE_PAPI
  67   /** Contains hardware data as read by PAPI **/
  68   int papi_event_set;
  69   papi_counter_t papi_counter_data;
  70 #endif
  71 } s_smpi_process_data_t;
  72
  73 static smpi_process_data_t *process_data = nullptr;
  74 int process_count = 0;
  75 int smpi_universe_size = 0;
  76 int* index_to_process_data = nullptr;
  77 extern double smpi_total_benched_time;
  78 extern xbt_dict_t smpi_type_keyvals;
  79 extern xbt_dict_t smpi_comm_keyvals;
  80 xbt_os_timer_t global_timer;
  81 MPI_Comm MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_UNINITIALIZED;
  82 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_RETURN = nullptr;
  83 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_ARE_FATAL = nullptr;
  84 MPI_Errhandler *MPI_ERRHANDLER_NULL = nullptr;
  85
  86 void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t) = &smpi_comm_copy_buffer_callback;
  87
  88 #define MAILBOX_NAME_MAXLEN (5 + sizeof(int) * 2 + 1)
  89
  90 static char *get_mailbox_name(char *str, int index)
  91 {
  92   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "SMPI-%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  93   return str;
  94 }
  95
  96 static char *get_mailbox_name_small(char *str, int index)
  97 {
  98   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "small%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  99   return str;
 100 }
 101
 102 void smpi_process_init(int *argc, char ***argv)
 103 {
 104
 105   if (process_data == nullptr){
 106     printf("SimGrid was not initialized properly before entering MPI_Init. Aborting, please check compilation process and use smpirun\n");
 107     exit(1);
 108   }
 109   if (argc != nullptr && argv != nullptr) {
 110     smx_actor_t proc = SIMIX_process_self();
 111     proc->context->set_cleanup(&MSG_process_cleanup_from_SIMIX);
 112     char* instance_id = (*argv)[1];
 113     int rank = xbt_str_parse_int((*argv)[2], "Invalid rank: %s");
 114     int index = smpi_process_index_of_smx_process(proc);
 115
 116     if(index_to_process_data == nullptr){
 117       index_to_process_data=static_cast<int*>(xbt_malloc(SIMIX_process_count()*sizeof(int)));
 118     }
 119
 120     if(smpi_privatize_global_variables){
 121       /* Now using segment index of the process  */
 122       index = proc->segment_index;
 123       /* Done at the process's creation */
 124       SMPI_switch_data_segment(index);
 125     }
 126
 127     MPI_Comm* temp_comm_world;
 128     msg_bar_t temp_bar;
 129     smpi_deployment_register_process(instance_id, rank, index, &temp_comm_world, &temp_bar);
 130     smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 131     data->comm_world         = temp_comm_world;
 132     if(temp_bar != nullptr)
 133       data->finalization_barrier = temp_bar;
 134     data->index       = index;
 135     data->instance_id = instance_id;
 136     data->replaying   = false;
 137
 138     static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(proc->data)->data = data;
 139
 140     if (*argc > 3) {
 141       memmove(&(*argv)[0], &(*argv)[2], sizeof(char *) * (*argc - 2));
 142       (*argv)[(*argc) - 1] = nullptr;
 143       (*argv)[(*argc) - 2] = nullptr;
 144     }
 145     (*argc)-=2;
 146     data->argc = argc;
 147     data->argv = argv;
 148     // set the process attached to the mailbox
 149     data->mailbox_small->setReceiver(simgrid::s4u::Actor::self());
 150     XBT_DEBUG("<%d> New process in the game: %p", index, proc);
 151   }
 152   xbt_assert(smpi_process_data(),
 153       "smpi_process_data() returned nullptr. You probably gave a nullptr parameter to MPI_Init. "
 154       "Although it's required by MPI-2, this is currently not supported by SMPI.");
 155 }
 156
 157 void smpi_process_destroy()
 158 {
 159   int index = smpi_process_index();
 160   if(smpi_privatize_global_variables){
 161     smpi_switch_data_segment(index);
 162   }
 163   process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_FINALIZED;
 164   XBT_DEBUG("<%d> Process left the game", index);
 165 }
 166
 167 /** @brief Prepares the current process for termination. */
 168 void smpi_process_finalize()
 169 {
 170     // This leads to an explosion of the search graph which cannot be reduced:
 171     if(MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
 172       return;
 173
 174     int index = smpi_process_index();
 175     // wait for all pending asynchronous comms to finish
 176     MSG_barrier_wait(process_data[index_to_process_data[index]]->finalization_barrier);
 177 }
 178
 179 /** @brief Check if a process is finalized */
 180 int smpi_process_finalized()
 181 {
 182   int index = smpi_process_index();
 183     if (index != MPI_UNDEFINED)
 184       return (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_FINALIZED);
 185     else
 186       return 0;
 187 }
 188
 189 /** @brief Check if a process is initialized */
 190 int smpi_process_initialized()
 191 {
 192   if (index_to_process_data == nullptr){
 193     return false;
 194   } else{
 195     int index = smpi_process_index();
 196     return ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_INITIALIZED));
 197   }
 198 }
 199
 200 /** @brief Mark a process as initialized (=MPI_Init called) */
 201 void smpi_process_mark_as_initialized()
 202 {
 203   int index = smpi_process_index();
 204   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 205     process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_INITIALIZED;
 206 }
 207
 208 void smpi_process_set_replaying(bool value){
 209   int index = smpi_process_index();
 210   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 211     process_data[index_to_process_data[index]]->replaying = value;
 212 }
 213
 214 bool smpi_process_get_replaying(){
 215   int index = smpi_process_index();
 216   if (index != MPI_UNDEFINED)
 217     return process_data[index_to_process_data[index]]->replaying;
 218   else return (_xbt_replay_is_active() != 0);
 219 }
 220
 221 int smpi_global_size()
 222 {
 223   char *value = getenv("SMPI_GLOBAL_SIZE");
 224   xbt_assert(value,"Please set env var SMPI_GLOBAL_SIZE to the expected number of processes.");
 225
 226   return xbt_str_parse_int(value, "SMPI_GLOBAL_SIZE contains a non-numerical value: %s");
 227 }
 228
 229 smpi_process_data_t smpi_process_data()
 230 {
 231   simgrid::MsgActorExt* msgExt = static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(SIMIX_process_self()->data);
 232   return static_cast<smpi_process_data_t>(msgExt->data);
 233 }
 234
 235 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index)
 236 {
 237   return process_data[index_to_process_data[index]];
 238 }
 239
 240 void smpi_process_set_user_data(void *data)
 241 {
 242   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 243   process_data->data = data;
 244 }
 245
 246 void *smpi_process_get_user_data()
 247 {
 248   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 249   return process_data->data;
 250 }
 251
 252 int smpi_process_count()
 253 {
 254   return process_count;
 255 }
 256
 257 /**
 258  * \brief Returns a structure that stores the location (filename + linenumber)
 259  *        of the last calls to MPI_* functions.
 260  *
 261  * \see smpi_trace_set_call_location
 262  */
 263 smpi_trace_call_location_t* smpi_process_get_call_location()
 264 {
 265   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 266   return &process_data->trace_call_loc;
 267 }
 268
 269 int smpi_process_index()
 270 {
 271   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 272   //return -1 if not initialized
 273   return data != nullptr ? data->index : MPI_UNDEFINED;
 274 }
 275
 276 MPI_Comm smpi_process_comm_world()
 277 {
 278   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 279   //return MPI_COMM_NULL if not initialized
 280   return data != nullptr ? *data->comm_world : MPI_COMM_NULL;
 281 }
 282
 283 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox()
 284 {
 285   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 286   return data->mailbox->getImpl();
 287 }
 288
 289 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox_small()
 290 {
 291   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 292   return data->mailbox_small->getImpl();
 293 }
 294
 295 xbt_mutex_t smpi_process_mailboxes_mutex()
 296 {
 297   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 298   return data->mailboxes_mutex;
 299 }
 300
 301 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox(int index)
 302 {
 303   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 304   return data->mailbox->getImpl();
 305 }
 306
 307 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index)
 308 {
 309   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 310   return data->mailbox_small->getImpl();
 311 }
 312
 313 xbt_mutex_t smpi_process_remote_mailboxes_mutex(int index)
 314 {
 315   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 316   return data->mailboxes_mutex;
 317 }
 318
 319 #if HAVE_PAPI
 320 int smpi_process_papi_event_set(void)
 321 {
 322   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 323   return data->papi_event_set;
 324 }
 325
 326 papi_counter_t& smpi_process_papi_counters(void)
 327 {
 328   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 329   return data->papi_counter_data;
 330 }
 331 #endif
 332
 333 xbt_os_timer_t smpi_process_timer()
 334 {
 335   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 336   return data->timer;
 337 }
 338
 339 void smpi_process_simulated_start()
 340 {
 341   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 342   data->simulated = SIMIX_get_clock();
 343 }
 344
 345 double smpi_process_simulated_elapsed()
 346 {
 347   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 348   return SIMIX_get_clock() - data->simulated;
 349 }
 350
 351 MPI_Comm smpi_process_comm_self()
 352 {
 353   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 354   if(data->comm_self==MPI_COMM_NULL){
 355     MPI_Group group = new  Group(1);
 356     data->comm_self = new  Comm(group, nullptr);
 357     group->set_mapping(smpi_process_index(), 0);
 358   }
 359
 360   return data->comm_self;
 361 }
 362
 363 MPI_Comm smpi_process_get_comm_intra()
 364 {
 365   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 366   return data->comm_intra;
 367 }
 368
 369 void smpi_process_set_comm_intra(MPI_Comm comm)
 370 {
 371   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 372   data->comm_intra = comm;
 373 }
 374
 375 void smpi_process_set_sampling(int s)
 376 {
 377   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 378   data->sampling = s;
 379 }
 380
 381 int smpi_process_get_sampling()
 382 {
 383   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 384   return data->sampling;
 385 }
 386
 387 void smpi_comm_set_copy_data_callback(void (*callback) (smx_activity_t, void*, size_t))
 388 {
 389   smpi_comm_copy_data_callback = callback;
 390 }
 391
 392 void smpi_comm_copy_buffer_callback(smx_activity_t synchro, void *buff, size_t buff_size)
 393 {
 394   XBT_DEBUG("Copy the data over");
 395   void* tmpbuff=buff;
 396   simgrid::kernel::activity::Comm *comm = dynamic_cast<simgrid::kernel::activity::Comm*>(synchro);
 397
 398   if((smpi_privatize_global_variables) && (static_cast<char*>(buff) >= smpi_start_data_exe)
 399       && (static_cast<char*>(buff) < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )
 400     ){
 401        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying from a zone inside global memory... Saving data to temp buffer !");
 402
 403        smpi_switch_data_segment(
 404            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->src_proc->data)->data))->index));
 405        tmpbuff = static_cast<void*>(xbt_malloc(buff_size));
 406        memcpy(tmpbuff, buff, buff_size);
 407   }
 408
 409   if((smpi_privatize_global_variables) && ((char*)comm->dst_buff >= smpi_start_data_exe)
 410       && ((char*)comm->dst_buff < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
 411        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying to a zone inside global memory - Switch data segment");
 412        smpi_switch_data_segment(
 413            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->dst_proc->data)->data))->index));
 414   }
 415
 416   memcpy(comm->dst_buff, tmpbuff, buff_size);
 417   if (comm->detached) {
 418     // if this is a detached send, the source buffer was duplicated by SMPI
 419     // sender to make the original buffer available to the application ASAP
 420     xbt_free(buff);
 421     //It seems that the request is used after the call there this should be free somewhere else but where???
 422     //xbt_free(comm->comm.src_data);// inside SMPI the request is kept inside the user data and should be free
 423     comm->src_buff = nullptr;
 424   }
 425
 426   if(tmpbuff!=buff)xbt_free(tmpbuff);
 427 }
 428
 429 void smpi_comm_null_copy_buffer_callback(smx_activity_t comm, void *buff, size_t buff_size)
 430 {
 431   /* nothing done in this version */
 432 }
 433
 434 static void smpi_check_options(){
 435   //check correctness of MPI parameters
 436
 437    xbt_assert(xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") <= xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh"));
 438
 439    if (xbt_cfg_is_default_value("smpi/host-speed")) {
 440      XBT_INFO("You did not set the power of the host running the simulation.  "
 441               "The timings will certainly not be accurate.  "
 442               "Use the option \"--cfg=smpi/host-speed:<flops>\" to set its value."
 443               "Check http://simgrid.org/simgrid/latest/doc/options.html#options_smpi_bench for more information.");
 444    }
 445
 446    xbt_assert(xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold") >=0,
 447        "The 'smpi/cpu-threshold' option cannot have negative values [anymore]. If you want to discard "
 448        "the simulation of any computation, please use 'smpi/simulate-computation:no' instead.");
 449 }
 450
 451 int smpi_enabled() {
 452   return process_data != nullptr;
 453 }
 454
 455 void smpi_global_init()
 456 {
 457   int i;
 458   MPI_Group group;
 459   char name[MAILBOX_NAME_MAXLEN];
 460   int smpirun=0;
 461
 462   if (!MC_is_active()) {
 463     global_timer = xbt_os_timer_new();
 464     xbt_os_walltimer_start(global_timer);
 465   }
 466
 467   if (xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")[0] != '\0') {
 468     std::string filename {xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")};
 469     std::ifstream fstream(filename);
 470     if (!fstream.is_open()) {
 471       xbt_die("Could not open file %s. Does it exist?", filename.c_str());
 472     }
 473
 474     std::string line;
 475     typedef boost::tokenizer< boost::escaped_list_separator<char>> Tokenizer;
 476     std::getline(fstream, line); // Skip the header line
 477     while (std::getline(fstream, line)) {
 478       Tokenizer tok(line);
 479       Tokenizer::iterator it  = tok.begin();
 480       Tokenizer::iterator end = std::next(tok.begin());
 481
 482       std::string location = *it;
 483       boost::trim(location);
 484       location2speedup.insert(std::pair<std::string, double>(location, std::stod(*end)));
 485     }
 486   }
 487
 488 #if HAVE_PAPI
 489   // This map holds for each computation unit (such as "default" or "process1" etc.)
 490   // the configuration as given by the user (counter data as a pair of (counter_name, counter_counter))
 491   // and the (computed) event_set.
 492   std::map</* computation unit name */ std::string, papi_process_data> units2papi_setup;
 493
 494   if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 495     if (PAPI_library_init(PAPI_VER_CURRENT) != PAPI_VER_CURRENT)
 496       XBT_ERROR("Could not initialize PAPI library; is it correctly installed and linked?"
 497                 " Expected version is %i",
 498                 PAPI_VER_CURRENT);
 499
 500     typedef boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> Tokenizer;
 501     boost::char_separator<char> separator_units(";");
 502     std::string str = std::string(xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events"));
 503     Tokenizer tokens(str, separator_units);
 504
 505     // Iterate over all the computational units. This could be
 506     // processes, hosts, threads, ranks... You name it. I'm not exactly
 507     // sure what we will support eventually, so I'll leave it at the
 508     // general term "units".
 509     for (auto& unit_it : tokens) {
 510       boost::char_separator<char> separator_events(":");
 511       Tokenizer event_tokens(unit_it, separator_events);
 512
 513       int event_set = PAPI_NULL;
 514       if (PAPI_create_eventset(&event_set) != PAPI_OK) {
 515         // TODO: Should this let the whole simulation die?
 516         XBT_CRITICAL("Could not create PAPI event set during init.");
 517       }
 518
 519       // NOTE: We cannot use a map here, as we must obey the order of the counters
 520       // This is important for PAPI: We need to map the values of counters back
 521       // to the event_names (so, when PAPI_read() has finished)!
 522       papi_counter_t counters2values;
 523
 524       // Iterate over all counters that were specified for this specific
 525       // unit.
 526       // Note that we need to remove the name of the unit
 527       // (that could also be the "default" value), which always comes first.
 528       // Hence, we start at ++(events.begin())!
 529       for (Tokenizer::iterator events_it = ++(event_tokens.begin()); events_it != event_tokens.end(); events_it++) {
 530
 531         int event_code   = PAPI_NULL;
 532         char* event_name = const_cast<char*>((*events_it).c_str());
 533         if (PAPI_event_name_to_code(event_name, &event_code) == PAPI_OK) {
 534           if (PAPI_add_event(event_set, event_code) != PAPI_OK) {
 535             XBT_ERROR("Could not add PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 536             continue;
 537           } else {
 538             XBT_DEBUG("Successfully added PAPI event '%s' to the event set.", event_name);
 539           }
 540         } else {
 541           XBT_CRITICAL("Could not find PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 542           continue;
 543         }
 544
 545         counters2values.push_back(
 546             // We cannot just pass *events_it, as this is of type const basic_string
 547             std::make_pair<std::string, long long>(std::string(*events_it), 0));
 548       }
 549
 550       std::string unit_name    = *(event_tokens.begin());
 551       papi_process_data config = {.counter_data = std::move(counters2values), .event_set = event_set};
 552
 553       units2papi_setup.insert(std::make_pair(unit_name, std::move(config)));
 554     }
 555   }
 556 #endif
 557   if (process_count == 0){
 558     process_count = SIMIX_process_count();
 559     smpirun=1;
 560   }
 561   smpi_universe_size = process_count;
 562   process_data       = new smpi_process_data_t[process_count];
 563   for (i = 0; i < process_count; i++) {
 564     process_data[i]                       = new s_smpi_process_data_t;
 565     process_data[i]->argc                 = nullptr;
 566     process_data[i]->argv                 = nullptr;
 567     process_data[i]->mailbox              = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name(name, i));
 568     process_data[i]->mailbox_small        = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name_small(name, i));
 569     process_data[i]->mailboxes_mutex      = xbt_mutex_init();
 570     process_data[i]->timer                = xbt_os_timer_new();
 571     if (MC_is_active())
 572       MC_ignore_heap(process_data[i]->timer, xbt_os_timer_size());
 573     process_data[i]->comm_self            = MPI_COMM_NULL;
 574     process_data[i]->comm_intra           = MPI_COMM_NULL;
 575     process_data[i]->comm_world           = nullptr;
 576     process_data[i]->state                = SMPI_UNINITIALIZED;
 577     process_data[i]->sampling             = 0;
 578     process_data[i]->finalization_barrier = nullptr;
 579     process_data[i]->return_value         = 0;
 580
 581 #if HAVE_PAPI
 582     if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 583       // TODO: Implement host/process/thread based counters. This implementation
 584       // just always takes the values passed via "default", like this:
 585       // "default:COUNTER1:COUNTER2:COUNTER3;".
 586       auto it = units2papi_setup.find(papi_default_config_name);
 587       if (it != units2papi_setup.end()) {
 588         process_data[i]->papi_event_set    = it->second.event_set;
 589         process_data[i]->papi_counter_data = it->second.counter_data;
 590         XBT_DEBUG("Setting PAPI set for process %i", i);
 591       } else {
 592         process_data[i]->papi_event_set = PAPI_NULL;
 593         XBT_DEBUG("No PAPI set for process %i", i);
 594       }
 595     }
 596 #endif
 597   }
 598   //if the process was launched through smpirun script we generate a global mpi_comm_world
 599   //if not, we let MPI_COMM_NULL, and the comm world will be private to each mpi instance
 600   if(smpirun){
 601     group = new  Group(process_count);
 602     MPI_COMM_WORLD = new  Comm(group, nullptr);
 603     MPI_Attr_put(MPI_COMM_WORLD, MPI_UNIVERSE_SIZE, reinterpret_cast<void *>(process_count));
 604     msg_bar_t bar = MSG_barrier_init(process_count);
 605
 606     for (i = 0; i < process_count; i++) {
 607       group->set_mapping(i, i);
 608       process_data[i]->finalization_barrier = bar;
 609     }
 610   }
 611 }
 612
 613 void smpi_global_destroy()
 614 {
 615   int count = smpi_process_count();
 616
 617   smpi_bench_destroy();
 618   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 619       while (MPI_COMM_WORLD->group()->unuse() > 0);
 620       MSG_barrier_destroy(process_data[0]->finalization_barrier);
 621   }else{
 622       smpi_deployment_cleanup_instances();
 623   }
 624   for (int i = 0; i < count; i++) {
 625     if(process_data[i]->comm_self!=MPI_COMM_NULL){
 626       process_data[i]->comm_self->destroy();
 627     }
 628     if(process_data[i]->comm_intra!=MPI_COMM_NULL){
 629       process_data[i]->comm_intra->destroy();
 630     }
 631     xbt_os_timer_free(process_data[i]->timer);
 632     xbt_mutex_destroy(process_data[i]->mailboxes_mutex);
 633     delete process_data[i];
 634   }
 635   delete[] process_data;
 636   process_data = nullptr;
 637
 638   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 639     MPI_COMM_WORLD->cleanup_smp();
 640     MPI_COMM_WORLD->cleanup_attributes();
 641     if(smpi_coll_cleanup_callback!=nullptr)
 642       smpi_coll_cleanup_callback();
 643     delete MPI_COMM_WORLD;
 644   }
 645
 646   MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_NULL;
 647
 648   if (!MC_is_active()) {
 649     xbt_os_timer_free(global_timer);
 650   }
 651
 652   xbt_free(index_to_process_data);
 653   if(smpi_type_keyvals!=nullptr)
 654     xbt_dict_free(&smpi_type_keyvals);
 655   if(smpi_comm_keyvals!=nullptr)
 656     xbt_dict_free(&smpi_comm_keyvals);
 657   if(smpi_privatize_global_variables)
 658     smpi_destroy_global_memory_segments();
 659   smpi_free_static();
 660 }
 661
 662 #ifndef WIN32
 663
 664 void __attribute__ ((weak)) user_main_()
 665 {
 666   xbt_die("Should not be in this smpi_simulated_main");
 667 }
 668
 669 int __attribute__ ((weak)) smpi_simulated_main_(int argc, char **argv)
 670 {
 671   smpi_process_init(&argc, &argv);
 672   user_main_();
 673   return 0;
 674 }
 675
 676 inline static int smpi_main_wrapper(int argc, char **argv){
 677   int ret = smpi_simulated_main_(argc,argv);
 678   if(ret !=0){
 679     XBT_WARN("SMPI process did not return 0. Return value : %d", ret);
 680     smpi_process_data()->return_value=ret;
 681   }
 682   return 0;
 683 }
 684
 685 int __attribute__ ((weak)) main(int argc, char **argv)
 686 {
 687   return smpi_main(smpi_main_wrapper, argc, argv);
 688 }
 689
 690 #endif
 691
 692 extern "C" {
 693 static void smpi_init_logs(){
 694
 695   /* Connect log categories.  See xbt/log.c */
 696
 697   XBT_LOG_CONNECT(smpi);  /* Keep this line as soon as possible in this function: xbt_log_appender_file.c depends on it
 698                              DO NOT connect this in XBT or so, or it will be useless to xbt_log_appender_file.c */
 699   XBT_LOG_CONNECT(instr_smpi);
 700   XBT_LOG_CONNECT(smpi_base);
 701   XBT_LOG_CONNECT(smpi_bench);
 702   XBT_LOG_CONNECT(smpi_coll);
 703   XBT_LOG_CONNECT(smpi_colls);
 704   XBT_LOG_CONNECT(smpi_comm);
 705   XBT_LOG_CONNECT(smpi_dvfs);
 706   XBT_LOG_CONNECT(smpi_group);
 707   XBT_LOG_CONNECT(smpi_kernel);
 708   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi);
 709   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi_dt);
 710   XBT_LOG_CONNECT(smpi_pmpi);
 711   XBT_LOG_CONNECT(smpi_replay);
 712   XBT_LOG_CONNECT(smpi_rma);
 713 }
 714 }
 715
 716 static void smpi_init_options(){
 717   int gather_id = find_coll_description(mpi_coll_gather_description, xbt_cfg_get_string("smpi/gather"),"gather");
 718     mpi_coll_gather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, int, MPI_Comm)>
 719         (mpi_coll_gather_description[gather_id].coll);
 720
 721     int allgather_id = find_coll_description(mpi_coll_allgather_description,
 722                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allgather"),"allgather");
 723     mpi_coll_allgather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 724         (mpi_coll_allgather_description[allgather_id].coll);
 725
 726     int allgatherv_id = find_coll_description(mpi_coll_allgatherv_description,
 727                                               xbt_cfg_get_string("smpi/allgatherv"),"allgatherv");
 728     mpi_coll_allgatherv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 729         (mpi_coll_allgatherv_description[allgatherv_id].coll);
 730
 731     int allreduce_id = find_coll_description(mpi_coll_allreduce_description,
 732                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allreduce"),"allreduce");
 733     mpi_coll_allreduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int rcount, MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 734         (mpi_coll_allreduce_description[allreduce_id].coll);
 735
 736     int alltoall_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoall_description,
 737                                             xbt_cfg_get_string("smpi/alltoall"),"alltoall");
 738     mpi_coll_alltoall_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 739         (mpi_coll_alltoall_description[alltoall_id].coll);
 740
 741     int alltoallv_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoallv_description,
 742                                              xbt_cfg_get_string("smpi/alltoallv"),"alltoallv");
 743     mpi_coll_alltoallv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int *, int *, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 744         (mpi_coll_alltoallv_description[alltoallv_id].coll);
 745
 746     int bcast_id = find_coll_description(mpi_coll_bcast_description, xbt_cfg_get_string("smpi/bcast"),"bcast");
 747     mpi_coll_bcast_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm com)>
 748         (mpi_coll_bcast_description[bcast_id].coll);
 749
 750     int reduce_id = find_coll_description(mpi_coll_reduce_description, xbt_cfg_get_string("smpi/reduce"),"reduce");
 751     mpi_coll_reduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, void *rbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)>
 752         (mpi_coll_reduce_description[reduce_id].coll);
 753
 754     int reduce_scatter_id =
 755         find_coll_description(mpi_coll_reduce_scatter_description,
 756                               xbt_cfg_get_string("smpi/reduce-scatter"),"reduce_scatter");
 757     mpi_coll_reduce_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int *rcounts,MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 758         (mpi_coll_reduce_scatter_description[reduce_scatter_id].coll);
 759
 760     int scatter_id = find_coll_description(mpi_coll_scatter_description, xbt_cfg_get_string("smpi/scatter"),"scatter");
 761     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)>
 762         (mpi_coll_scatter_description[scatter_id].coll);
 763
 764     int barrier_id = find_coll_description(mpi_coll_barrier_description, xbt_cfg_get_string("smpi/barrier"),"barrier");
 765     mpi_coll_barrier_fun = reinterpret_cast<int (*)(MPI_Comm comm)>
 766         (mpi_coll_barrier_description[barrier_id].coll);
 767
 768     smpi_coll_cleanup_callback=nullptr;
 769     smpi_cpu_threshold = xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold");
 770     smpi_host_speed = xbt_cfg_get_double("smpi/host-speed");
 771     smpi_privatize_global_variables = xbt_cfg_get_boolean("smpi/privatize-global-variables");
 772     if (smpi_cpu_threshold < 0)
 773       smpi_cpu_threshold = DBL_MAX;
 774
 775     char* val = xbt_cfg_get_string("smpi/shared-malloc");
 776     if (!strcasecmp(val, "yes") || !strcmp(val, "1") || !strcasecmp(val, "on") || !strcasecmp(val, "global")) {
 777       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_global;
 778     } else if (!strcasecmp(val, "local")) {
 779       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_local;
 780     } else if (!strcasecmp(val, "no") || !strcmp(val, "0") || !strcasecmp(val, "off")) {
 781       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_none;
 782     } else {
 783       xbt_die("Invalid value '%s' for option smpi/shared-malloc. Possible values: 'on' or 'global', 'local', 'off'",
 784               val);
 785     }
 786 }
 787
 788 int smpi_main(int (*realmain) (int argc, char *argv[]), int argc, char *argv[])
 789 {
 790   srand(SMPI_RAND_SEED);
 791
 792   if (getenv("SMPI_PRETEND_CC") != nullptr) {
 793     /* Hack to ensure that smpicc can pretend to be a simple compiler. Particularly handy to pass it to the
 794      * configuration tools */
 795     return 0;
 796   }
 797   smpi_init_logs();
 798
 799   TRACE_global_init(&argc, argv);
 800   TRACE_add_start_function(TRACE_smpi_alloc);
 801   TRACE_add_end_function(TRACE_smpi_release);
 802
 803   SIMIX_global_init(&argc, argv);
 804   MSG_init(&argc,argv);
 805
 806   SMPI_switch_data_segment = &smpi_switch_data_segment;
 807
 808   smpi_init_options();
 809
 810   // parse the platform file: get the host list
 811   SIMIX_create_environment(argv[1]);
 812   SIMIX_comm_set_copy_data_callback(smpi_comm_copy_data_callback);
 813   SIMIX_function_register_default(realmain);
 814   SIMIX_launch_application(argv[2]);
 815
 816   smpi_global_init();
 817
 818   smpi_check_options();
 819
 820   if(smpi_privatize_global_variables)
 821     smpi_initialize_global_memory_segments();
 822
 823   /* Clean IO before the run */
 824   fflush(stdout);
 825   fflush(stderr);
 826
 827   if (MC_is_active()) {
 828     MC_run();
 829   } else {
 830
 831     SIMIX_run();
 832
 833     xbt_os_walltimer_stop(global_timer);
 834     if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/display-timing")){
 835       double global_time = xbt_os_timer_elapsed(global_timer);
 836       XBT_INFO("Simulated time: %g seconds. \n\n"
 837           "The simulation took %g seconds (after parsing and platform setup)\n"
 838           "%g seconds were actual computation of the application",
 839           SIMIX_get_clock(), global_time , smpi_total_benched_time);
 840
 841       if (smpi_total_benched_time/global_time>=0.75)
 842       XBT_INFO("More than 75%% of the time was spent inside the application code.\n"
 843       "You may want to use sampling functions or trace replay to reduce this.");
 844     }
 845   }
 846   int count = smpi_process_count();
 847   int i, ret=0;
 848   for (i = 0; i < count; i++) {
 849     if(process_data[i]->return_value!=0){
 850       ret=process_data[i]->return_value;//return first non 0 value
 851       break;
 852     }
 853   }
 854   smpi_global_destroy();
 855
 856   TRACE_end();
 857
 858   return ret;
 859 }
 860
 861 // This function can be called from extern file, to initialize logs, options, and processes of smpi
 862 // without the need of smpirun
 863 void SMPI_init(){
 864   smpi_init_logs();
 865   smpi_init_options();
 866   smpi_global_init();
 867   smpi_check_options();
 868   if (TRACE_is_enabled() && TRACE_is_configured())
 869     TRACE_smpi_alloc();
 870   if(smpi_privatize_global_variables)
 871     smpi_initialize_global_memory_segments();
 872 }
 873
 874 void SMPI_finalize(){
 875   smpi_global_destroy();
 876 }