src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2014. 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) ? 1 :
  81          (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor < ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor) ? -1 : 0;
  82 }
  83
  84
  85 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  86 {
  87   char *value = NULL;
  88   unsigned int iter = 0;
  89   s_smpi_factor_t fact;
  90   fact.nb_values=0;
  91   int i=0;
  92   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  93
  94   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  95   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  96   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  97     memset(&fact, 0, sizeof(s_smpi_factor_t));
  98     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  99     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
 100       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
 101     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 102         if (i==0){
 103            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 104         }else{
 105            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 106            fact.nb_values++;
 107         }
 108     }
 109
 110     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 111     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 112     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 113   }
 114   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 115   iter=0;
 116   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 117   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 118     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 119   }
 120   return smpi_factor;
 121 }
 122
 123 static double smpi_os(double size)
 124 {
 125   if (!smpi_os_values) {
 126     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 127     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 128   }
 129   unsigned int iter = 0;
 130   s_smpi_factor_t fact;
 131   double current=0.0;
 132   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 133     if (size <= fact.factor) {
 134         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 135       return current;
 136     }else{
 137       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 138     }
 139   }
 140   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 141
 142   return current;
 143 }
 144
 145 static double smpi_ois(double size)
 146 {
 147   if (!smpi_ois_values) {
 148     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 149     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 150   }
 151   unsigned int iter = 0;
 152   s_smpi_factor_t fact;
 153   double current=0.0;
 154   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 155     if (size <= fact.factor) {
 156         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 157       return current;
 158     }else{
 159       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 160     }
 161   }
 162   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 163
 164   return current;
 165 }
 166
 167 static double smpi_or(double size)
 168 {
 169   if (!smpi_or_values) {
 170     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 171     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 172   }
 173   unsigned int iter = 0;
 174   s_smpi_factor_t fact;
 175   double current=0.0;
 176   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 177     if (size <= fact.factor) {
 178         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 179       return current;
 180     }else
 181       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 182   }
 183   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 184
 185   return current;
 186 }
 187
 188 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 189                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 190                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 191 {
 192   MPI_Request request = NULL;
 193
 194   void *old_buf = NULL;
 195
 196   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 197
 198   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 199
 200   if(datatype->has_subtype == 1){
 201     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 202     old_buf = buf;
 203     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 204     if (flags & SEND) {
 205       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 206     }
 207   }
 208
 209   request->buf = buf;
 210   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 211   // unserialisation at the reception)
 212   request->old_buf = old_buf;
 213   request->old_type = datatype;
 214
 215   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 216   request->src = src;
 217   request->dst = dst;
 218   request->tag = tag;
 219   request->comm = comm;
 220   request->action = NULL;
 221   request->flags = flags;
 222   request->detached = 0;
 223   request->detached_sender = NULL;
 224   request->real_src = 0;
 225
 226   request->truncated = 0;
 227   request->real_size = 0;
 228   request->real_tag = 0;
 229   if(flags & PERSISTENT)
 230     request->refcount = 1;
 231   else
 232     request->refcount = 0;
 233
 234 #ifdef HAVE_TRACING
 235   request->send = 0;
 236   request->recv = 0;
 237 #endif
 238   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 239
 240   return request;
 241 }
 242
 243
 244 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 245 {
 246   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 247     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 248     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 249     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 250     status->count=0;
 251   }
 252 }
 253
 254 void smpi_action_trace_run(char *path)
 255 {
 256   char *name;
 257   xbt_dynar_t todo;
 258   xbt_dict_cursor_t cursor;
 259
 260   action_fp=NULL;
 261   if (path) {
 262     action_fp = fopen(path, "r");
 263     if (action_fp == NULL)
 264       xbt_die("Cannot open %s: %s", path, strerror(errno));
 265   }
 266
 267   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 268     XBT_WARN
 269       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 270
 271
 272     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 273       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 274     }
 275   }
 276
 277   if (path)
 278     fclose(action_fp);
 279   xbt_dict_free(&action_queues);
 280   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 281 }
 282
 283 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 284 {
 285   MPI_Request req = request;
 286   smpi_mpi_request_free(&req);
 287 }
 288
 289 /* MPI Low level calls */
 290 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 291                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 292 {
 293   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 294   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 295                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 296   return request;
 297 }
 298
 299 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 300                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 301 {
 302   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 303   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 304                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 305   return request;
 306 }
 307
 308 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 309                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 310 {
 311   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 312   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,
 313                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 314   return request;
 315 }
 316
 317 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 318 {
 319   smx_rdv_t mailbox;
 320
 321   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 322   request->flags &= ~PREPARED;
 323   request->flags &= ~FINISHED;
 324   request->refcount++;
 325
 326   if (request->flags & RECV) {
 327     print_request("New recv", request);
 328     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 329     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 330       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 331     else
 332       mailbox = smpi_process_mailbox();
 333     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 334     request->real_size=request->size;
 335     smpi_datatype_use(request->old_type);
 336     smpi_comm_use(request->comm);
 337     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf,
 338                                          &request->real_size, &match_recv, &smpi_comm_copy_buffer_callback,
 339                                          request, -1.0);
 340
 341     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 342     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 343     if(sleeptime!=0.0){
 344         simcall_process_sleep(sleeptime);
 345         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 346     }
 347
 348   } else {
 349
 350
 351     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 352
 353     #ifdef HAVE_TRACING
 354       int rank = smpi_process_index();
 355       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 356         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 357       }
 358     #endif
 359 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 360 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 361 /*      return;*/
 362 /*    }*/
 363     print_request("New send", request);
 364     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 365       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 366     }else{
 367       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 368       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 369     }
 370
 371     void* buf = request->buf;
 372     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 373       void *oldbuf = NULL;
 374       request->detached = 1;
 375       request->refcount++;
 376       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 377         oldbuf = request->buf;
 378         if (!_xbt_replay_is_active() && oldbuf && request->size!=0){
 379           if((smpi_privatize_global_variables)
 380               && ((char*)request->buf >= start_data_exe)
 381               && ((char*)request->buf < start_data_exe + size_data_exe )){
 382             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 383             switch_data_segment(smpi_process_index());
 384           }
 385           buf = xbt_malloc(request->size);
 386           memcpy(buf,oldbuf,request->size);
 387         }
 388       }
 389       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 390     }
 391
 392     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 393     request->real_size=request->size;
 394     smpi_datatype_use(request->old_type);
 395     smpi_comm_use(request->comm);
 396
 397     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 398     double sleeptime = 0.0;
 399     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 400       //isend and send timings may be different
 401       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 402     }
 403
 404     if(sleeptime != 0.0){
 405         simcall_process_sleep(sleeptime);
 406         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 407     }
 408
 409     request->action =
 410       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 411                          buf, request->real_size,
 412                          &match_send,
 413                          &xbt_free, // how to free the userdata if a detached send fails
 414                          &smpi_comm_copy_buffer_callback,
 415                          request,
 416                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 417                          request->detached);
 418
 419 #ifdef HAVE_TRACING
 420     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 421     if (request->action)
 422       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 423
 424 #endif
 425
 426   }
 427
 428 }
 429
 430 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 431 {
 432   int i;
 433   if(requests==NULL) return;
 434
 435   for(i = 0; i < count; i++) {
 436     smpi_mpi_start(requests[i]);
 437   }
 438 }
 439
 440 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 441 {
 442   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 443     (*request)->refcount--;
 444     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 445
 446     if((*request)->refcount==0){
 447         print_request("Destroying", (*request));
 448         xbt_free(*request);
 449         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 450     }else{
 451         print_request("Decrementing", (*request));
 452     }
 453   }else{
 454       xbt_die("freeing an already free request");
 455   }
 456 }
 457
 458 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 459                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 460 {
 461   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 462   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 463                           comm, PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 464   return request;
 465 }
 466
 467 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 468                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 469 {
 470   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 471   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 472                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 473   smpi_mpi_start(request);
 474   return request;
 475 }
 476
 477 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 478                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 479 {
 480   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 481   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 482                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 483   smpi_mpi_start(request);
 484   return request;
 485 }
 486
 487
 488
 489 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 490                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 491 {
 492   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 493   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,
 494                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 495   return request;
 496 }
 497
 498 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 499                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 500 {
 501   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 502   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,
 503                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 504   smpi_mpi_start(request);
 505   return request;
 506 }
 507
 508 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 509                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 510 {
 511   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 512   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 513   smpi_mpi_wait(&request, status);
 514   request = NULL;
 515 }
 516
 517
 518
 519 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 520                    int tag, MPI_Comm comm)
 521 {
 522   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 523   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 524                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 525
 526   smpi_mpi_start(request);
 527   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 528   request = NULL;
 529 }
 530
 531 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 532                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 533 {
 534   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 535   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 536                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 537
 538   smpi_mpi_start(request);
 539   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 540   request = NULL;
 541 }
 542
 543 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 544                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 545                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 546                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 547 {
 548   MPI_Request requests[2];
 549   MPI_Status stats[2];
 550   int myid=smpi_process_index();
 551   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 552       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 553                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 554       return;
 555   }
 556   requests[0] =
 557     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 558   requests[1] =
 559     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 560   smpi_mpi_startall(2, requests);
 561   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 562   smpi_mpi_request_free(&requests[0]);
 563   smpi_mpi_request_free(&requests[1]);
 564   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 565     // Copy receive status
 566     *status = stats[1];
 567   }
 568 }
 569
 570 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 571 {
 572   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 573 }
 574
 575 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 576 {
 577   MPI_Request req = *request;
 578   smpi_empty_status(status);
 579
 580   if(!(req->detached && req->flags & SEND)
 581       && !(req->flags & PREPARED)){
 582     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 583       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 584       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 585       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 586       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 587       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 588       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 589       // right?
 590       status->count = req->real_size;
 591     }
 592
 593     print_request("Finishing", req);
 594     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 595
 596     if(datatype->has_subtype == 1){
 597       if (!_xbt_replay_is_active()){
 598         if( smpi_privatize_global_variables
 599             && ((char*)req->old_buf >= start_data_exe)
 600             && ((char*)req->old_buf < start_data_exe + size_data_exe )
 601         ){
 602             XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory - Switch data segment ");
 603             switch_data_segment(smpi_process_index());
 604         }
 605       }
 606       // This part handles the problem of non-contignous memory
 607       // the unserialization at the reception
 608       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 609       if(req->flags & RECV) {
 610         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 611       }
 612       if(req->detached == 0) free(req->buf);
 613     }
 614     smpi_comm_unuse(req->comm);
 615     smpi_datatype_unuse(datatype);
 616
 617   }
 618
 619 #ifdef HAVE_TRACING
 620   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 621     if(req->flags & RECV){
 622       int rank = smpi_process_index();
 623       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 624       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 625     }
 626   }
 627 #endif
 628
 629   if(req->detached_sender!=NULL){
 630     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 631   }
 632   if(req->flags & PERSISTENT)
 633     req->action = NULL;
 634   req->flags |= FINISHED;
 635
 636   smpi_mpi_request_free(request);
 637
 638 }
 639
 640 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 641   int flag;
 642
 643   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 644   smpi_empty_status(status);
 645   flag = 1;
 646   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 647     if ((*request)->action != NULL)
 648       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 649     if (flag) {
 650       finish_wait(request, status);
 651       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && !((*request)->flags & PERSISTENT))
 652       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 653     }
 654   }
 655   return flag;
 656 }
 657
 658 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 659                      MPI_Status * status)
 660 {
 661   xbt_dynar_t comms;
 662   int i, flag, size;
 663   int* map;
 664
 665   *index = MPI_UNDEFINED;
 666   flag = 0;
 667   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 668   map = xbt_new(int, count);
 669   size = 0;
 670   for(i = 0; i < count; i++) {
 671     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 672         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 673        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 674        map[size] = i;
 675        size++;
 676     }
 677   }
 678   if(size > 0) {
 679     i = simcall_comm_testany(comms);
 680     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 681     if(i != -1) {
 682       *index = map[i];
 683       finish_wait(&requests[*index], status);
 684       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags & NON_PERSISTENT))
 685       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 686       flag = 1;
 687     }
 688   }else{
 689       //all requests are null or inactive, return true
 690       flag=1;
 691       smpi_empty_status(status);
 692   }
 693   xbt_free(map);
 694   xbt_dynar_free(&comms);
 695
 696   return flag;
 697 }
 698
 699
 700 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 701                      MPI_Status status[])
 702 {
 703   MPI_Status stat;
 704   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 705   int flag=1;
 706   int i;
 707   for(i=0; i<count; i++){
 708     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 709       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 710         flag=0;
 711       }else{
 712           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 713       }
 714     }else{
 715       smpi_empty_status(pstat);
 716     }
 717     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 718       status[i] = *pstat;
 719     }
 720   }
 721   return flag;
 722 }
 723
 724 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 725   int flag=0;
 726   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 727   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 728   while(flag==0){
 729     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 730     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 731   }
 732 }
 733
 734 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 735
 736   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,
 737             comm, PERSISTENT | RECV);
 738
 739   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 740   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 741   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 742   static int nsleeps = 1;
 743
 744   simcall_process_sleep(sleeptime);
 745
 746   // behave like a receive, but don't do it
 747   smx_rdv_t mailbox;
 748
 749   print_request("New iprobe", request);
 750   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 751     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 752         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 753         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 754         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 755     }
 756     if (request->action==NULL){
 757         mailbox = smpi_process_mailbox();
 758         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 759         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 760     }
 761
 762   if(request->action){
 763     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 764     *flag = 1;
 765     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 766       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 767       status->MPI_TAG = req->tag;
 768       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 769       status->count = req->real_size;
 770     }
 771     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 772   }
 773   else {
 774       *flag = 0;
 775       nsleeps++;
 776   }
 777   smpi_mpi_request_free(&request);
 778
 779   return;
 780 }
 781
 782 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 783 {
 784   print_request("Waiting", *request);
 785   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 786     smpi_empty_status(status);
 787     return;
 788   }
 789
 790   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 791     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 792 #ifdef HAVE_MC
 793   if(MC_is_active() && (*request)->action)
 794     (*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
 795 #endif
 796   }
 797
 798   finish_wait(request, status);
 799   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags & NON_PERSISTENT))
 800       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 801   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 802 }
 803
 804 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 805                      MPI_Status * status)
 806 {
 807   xbt_dynar_t comms;
 808   int i, size, index;
 809   int *map;
 810
 811   index = MPI_UNDEFINED;
 812   if(count > 0) {
 813     // Wait for a request to complete
 814     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 815     map = xbt_new(int, count);
 816     size = 0;
 817     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 818     for(i = 0; i < count; i++) {
 819       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
 820           && !(requests[i]->flags & PREPARED)
 821           && !(requests[i]->flags & FINISHED)) {
 822         if (requests[i]->action != NULL) {
 823           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 824           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 825           map[size] = i;
 826           size++;
 827         }else{
 828          //This is a finished detached request, let's return this one
 829          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 830          index=i;
 831          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 832          if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags & NON_PERSISTENT))
 833          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 834          break;
 835          }
 836       }
 837     }
 838     if(size > 0) {
 839       i = simcall_comm_waitany(comms);
 840
 841       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 842       if (i != -1) {
 843         index = map[i];
 844         finish_wait(&requests[index], status);
 845         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags & NON_PERSISTENT))
 846         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 847       }
 848     }
 849     xbt_free(map);
 850     xbt_dynar_free(&comms);
 851   }
 852
 853   if (index==MPI_UNDEFINED)
 854     smpi_empty_status(status);
 855
 856   return index;
 857 }
 858
 859 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 860                       MPI_Status status[])
 861 {
 862   int  index, c;
 863   MPI_Status stat;
 864   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 865   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 866   //tag invalid requests in the set
 867   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 868     for (c = 0; c < count; c++) {
 869       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 870           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 871         smpi_empty_status(&status[c]);
 872       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 873         smpi_empty_status(&status[c]);
 874         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 875       }
 876     }
 877   }
 878   for(c = 0; c < count; c++) {
 879
 880     if (MC_is_active()) {
 881       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 882       index = c;
 883     } else {
 884       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 885       if (index == MPI_UNDEFINED)
 886         break;
 887       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags & NON_PERSISTENT))
 888       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 889     }
 890     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 891       status[index] = *pstat;
 892       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 893         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 894     }
 895   }
 896
 897   return retvalue;
 898 }
 899
 900 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 901                       MPI_Status status[])
 902 {
 903   int i, count, index;
 904   MPI_Status stat;
 905   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 906
 907   count = 0;
 908   for(i = 0; i < incount; i++)
 909   {
 910     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 911     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 912       indices[count] = index;
 913       count++;
 914       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 915         status[index] = *pstat;
 916       }
 917      if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags & NON_PERSISTENT))
 918      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 919     }else{
 920       return MPI_UNDEFINED;
 921     }
 922   }
 923   return count;
 924 }
 925
 926 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 927                       MPI_Status status[])
 928 {
 929   int i, count, count_dead;
 930   MPI_Status stat;
 931   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 932
 933   count = 0;
 934   count_dead = 0;
 935   for(i = 0; i < incount; i++) {
 936     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 937       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 938          indices[i] = 1;
 939          count++;
 940          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 941            status[i] = *pstat;
 942          }
 943          if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->flags & NON_PERSISTENT)
 944          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 945       }
 946     }else{
 947       count_dead++;
 948     }
 949   }
 950   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 951   else return count;
 952 }
 953
 954 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 955                     MPI_Comm comm)
 956 {
 957   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 958   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 959 }
 960
 961 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 962 {
 963   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 964   nary_tree_barrier(comm, 4);
 965 }
 966
 967 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 968                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 969                      int root, MPI_Comm comm)
 970 {
 971   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
 972   int rank, size, src, index;
 973   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 974   MPI_Request *requests;
 975
 976   rank = smpi_comm_rank(comm);
 977   size = smpi_comm_size(comm);
 978   if(rank != root) {
 979     // Send buffer to root
 980     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 981   } else {
 982     // FIXME: check for errors
 983     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 984     // Local copy from root
 985     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 986                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 987     // Receive buffers from senders
 988     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 989     index = 0;
 990     for(src = 0; src < size; src++) {
 991       if(src != root) {
 992         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 993                                           recvcount, recvtype,
 994                                           src, system_tag, comm);
 995         index++;
 996       }
 997     }
 998     // Wait for completion of irecv's.
 999     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1000     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1001     for(src = 0; src < size-1; src++) {
1002       smpi_mpi_request_free(&requests[src]);
1003     }
1004     xbt_free(requests);
1005   }
1006 }
1007
1008
1009 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
1010                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1011 {
1012     int i, size, count;
1013     int *displs;
1014     int rank = smpi_process_index();
1015     void *tmpbuf;
1016
1017     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
1018     size = smpi_comm_size(comm);
1019     count = 0;
1020     displs = xbt_new(int, size);
1021     for (i = 0; i < size; i++) {
1022       displs[i] = count;
1023       count += recvcounts[i];
1024     }
1025     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1026     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1027     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
1028                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
1029     xbt_free(displs);
1030     xbt_free(tmpbuf);
1031 }
1032
1033 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1034                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
1035                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1036 {
1037   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
1038   int rank, size, src, 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   if(rank != root) {
1045     // Send buffer to root
1046     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1047   } else {
1048     // FIXME: check for errors
1049     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1050     // Local copy from root
1051     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1052                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1053                        recvcounts[root], recvtype);
1054     // Receive buffers from senders
1055     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1056     index = 0;
1057     for(src = 0; src < size; src++) {
1058       if(src != root) {
1059         requests[index] =
1060           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1061                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1062         index++;
1063       }
1064     }
1065     // Wait for completion of irecv's.
1066     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1067     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1068     for(src = 0; src < size-1; src++) {
1069       smpi_mpi_request_free(&requests[src]);
1070     }
1071     xbt_free(requests);
1072   }
1073 }
1074
1075 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1076                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1077                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1078                         MPI_Comm comm)
1079 {
1080   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1081   int rank, size, other, index;
1082   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1083   MPI_Request *requests;
1084
1085   rank = smpi_comm_rank(comm);
1086   size = smpi_comm_size(comm);
1087   // FIXME: check for errors
1088   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1089   // Local copy from self
1090   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1091                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1092                      recvtype);
1093   // Send/Recv buffers to/from others;
1094   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1095   index = 0;
1096   for(other = 0; other < size; other++) {
1097     if(other != rank) {
1098       requests[index] =
1099         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1100                         comm);
1101       index++;
1102       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1103                                         recvcount, recvtype, other,
1104                                         system_tag, comm);
1105       index++;
1106     }
1107   }
1108   // Wait for completion of all comms.
1109   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1110   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1111   for(other = 0; other < 2*(size-1); other++) {
1112     smpi_mpi_request_free(&requests[other]);
1113   }
1114   xbt_free(requests);
1115 }
1116
1117 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1118                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1119                          int *recvcounts, int *displs,
1120                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1121 {
1122   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1123   int rank, size, other, index;
1124   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1125   MPI_Request *requests;
1126
1127   rank = smpi_comm_rank(comm);
1128   size = smpi_comm_size(comm);
1129   // FIXME: check for errors
1130   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1131   // Local copy from self
1132   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1133                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1134                      recvcounts[rank], recvtype);
1135   // Send buffers to others;
1136   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1137   index = 0;
1138   for(other = 0; other < size; other++) {
1139     if(other != rank) {
1140       requests[index] =
1141         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1142                         comm);
1143       index++;
1144       requests[index] =
1145         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1146                         recvtype, other, system_tag, comm);
1147       index++;
1148     }
1149   }
1150   // Wait for completion of all comms.
1151   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1152   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1153   for(other = 0; other < 2*(size-1); other++) {
1154     smpi_mpi_request_free(&requests[other]);
1155   }
1156   xbt_free(requests);
1157 }
1158
1159 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1160                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1161                       int root, MPI_Comm comm)
1162 {
1163   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1164   int rank, size, dst, index;
1165   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1166   MPI_Request *requests;
1167
1168   rank = smpi_comm_rank(comm);
1169   size = smpi_comm_size(comm);
1170   if(rank != root) {
1171     // Recv buffer from root
1172     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1173                   MPI_STATUS_IGNORE);
1174   } else {
1175     // FIXME: check for errors
1176     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1177     // Local copy from root
1178     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1179         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1180                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1181     }
1182     // Send buffers to receivers
1183     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1184     index = 0;
1185     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1186       if(dst != root) {
1187         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1188                                           sendcount, sendtype, dst,
1189                                           system_tag, comm);
1190         index++;
1191       }
1192     }
1193     // Wait for completion of isend's.
1194     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1195     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1196     for(dst = 0; dst < size-1; dst++) {
1197       smpi_mpi_request_free(&requests[dst]);
1198     }
1199     xbt_free(requests);
1200   }
1201 }
1202
1203 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1204                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1205                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1206 {
1207   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1208   int rank, size, dst, index;
1209   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1210   MPI_Request *requests;
1211
1212   rank = smpi_comm_rank(comm);
1213   size = smpi_comm_size(comm);
1214   if(rank != root) {
1215     // Recv buffer from root
1216     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1217                   MPI_STATUS_IGNORE);
1218   } else {
1219     // FIXME: check for errors
1220     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1221     // Local copy from root
1222     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1223       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1224                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1225     }
1226     // Send buffers to receivers
1227     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1228     index = 0;
1229     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1230       if(dst != root) {
1231         requests[index] =
1232           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1233                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1234         index++;
1235       }
1236     }
1237     // Wait for completion of isend's.
1238     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1239     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1240     for(dst = 0; dst < size-1; dst++) {
1241       smpi_mpi_request_free(&requests[dst]);
1242     }
1243     xbt_free(requests);
1244   }
1245 }
1246
1247 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1248                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1249                      MPI_Comm comm)
1250 {
1251   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1252   int rank, size, src, index;
1253   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1254   MPI_Request *requests;
1255   void **tmpbufs;
1256
1257
1258   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1259   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1260     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1261     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1262   }
1263
1264   rank = smpi_comm_rank(comm);
1265   size = smpi_comm_size(comm);
1266   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1267   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1268     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1269                      datatype, op, root, comm);
1270     return;
1271   }
1272
1273   if(rank != root) {
1274     // Send buffer to root
1275     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1276   } else {
1277     // FIXME: check for errors
1278     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1279     // Local copy from root
1280     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1281       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1282     // Receive buffers from senders
1283     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1284     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1285     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1286     index = 0;
1287     for(src = 0; src < size; src++) {
1288       if(src != root) {
1289         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1290         //  mapping...
1291         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1292         requests[index] =
1293           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1294                           system_tag, comm);
1295         index++;
1296       }
1297     }
1298     // Wait for completion of irecv's.
1299     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1300     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1301       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1302       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1303       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1304         break;
1305       }else{
1306         smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1307       }
1308       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1309         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1310     }
1311     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1312       xbt_free(tmpbufs[index]);
1313     }
1314     xbt_free(tmpbufs);
1315     xbt_free(requests);
1316
1317     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1318       xbt_free(sendtmpbuf);
1319     }
1320   }
1321 }
1322
1323 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1324                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1325 {
1326   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1327   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1328 }
1329
1330 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1331                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1332 {
1333   int system_tag = -888;
1334   int rank, size, other, index;
1335   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1336   MPI_Request *requests;
1337   void **tmpbufs;
1338
1339   rank = smpi_comm_rank(comm);
1340   size = smpi_comm_size(comm);
1341
1342   // FIXME: check for errors
1343   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1344
1345   // Local copy from self
1346   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1347
1348   // Send/Recv buffers to/from others;
1349   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1350   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1351   index = 0;
1352   for(other = 0; other < rank; other++) {
1353     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1354     // mapping...
1355     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1356     requests[index] =
1357       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1358                       comm);
1359     index++;
1360   }
1361   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1362     requests[index] =
1363       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1364     index++;
1365   }
1366   // Wait for completion of all comms.
1367   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1368
1369   if(smpi_op_is_commute(op)){
1370     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1371       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1372       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1373         break;
1374       }
1375       if(index < rank) {
1376         // #Request is below rank: it's a irecv
1377         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1378       }
1379     }
1380   }else{
1381     //non commutative case, wait in order
1382     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1383       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1384       if(index < rank) {
1385         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1386       }
1387     }
1388   }
1389   for(index = 0; index < rank; index++) {
1390     xbt_free(tmpbufs[index]);
1391   }
1392   for(index = 0; index < size-1; index++) {
1393     smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1394   }
1395   xbt_free(tmpbufs);
1396   xbt_free(requests);
1397 }
1398
1399 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1400                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1401 {
1402   int system_tag = -888;
1403   int rank, size, other, index;
1404   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1405   MPI_Request *requests;
1406   void **tmpbufs;
1407   int recvbuf_is_empty=1;
1408   rank = smpi_comm_rank(comm);
1409   size = smpi_comm_size(comm);
1410
1411   // FIXME: check for errors
1412   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1413
1414   // Send/Recv buffers to/from others;
1415   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1416   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1417   index = 0;
1418   for(other = 0; other < rank; other++) {
1419     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1420     // mapping...
1421     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1422     requests[index] =
1423       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1424                       comm);
1425     index++;
1426   }
1427   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1428     requests[index] =
1429       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1430     index++;
1431   }
1432   // Wait for completion of all comms.
1433   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1434   if(smpi_op_is_commute(op)){
1435     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1436       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1437       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1438         break;
1439       }
1440       if(index < rank) {
1441         if(recvbuf_is_empty){
1442           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1443           recvbuf_is_empty=0;
1444         }else
1445         // #Request is below rank: it's a irecv
1446         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1447       }
1448     }
1449   }else{
1450     //non commutative case, wait in order
1451     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1452       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1453       if(index < rank) {
1454           if(recvbuf_is_empty){
1455             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1456             recvbuf_is_empty=0;
1457           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1458       }
1459     }
1460   }
1461   for(index = 0; index < rank; index++) {
1462     xbt_free(tmpbufs[index]);
1463   }
1464   for(index = 0; index < size-1; index++) {
1465     smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1466   }
1467   xbt_free(tmpbufs);
1468   xbt_free(requests);
1469 }