src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2013. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "private.h"
   8 #include "xbt/virtu.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10 #include "xbt/replay.h"
  11 #include <errno.h>
  12 #include "simix/smx_private.h"
  13 #include "surf/surf.h"
  14 #include "simgrid/sg_config.h"
  15 #include "colls/colls.h"
  16
  17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  18
  19
  20 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  21    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  22    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  23    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  24
  25   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  26   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  27   if((ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  28     && ((ref->tag == MPI_ANY_TAG && req->tag >=0) || req->tag == ref->tag)){
  29     //we match, we can transfer some values
  30     // FIXME : move this to the copy function ?
  31     if(ref->src == MPI_ANY_SOURCE)ref->real_src = req->src;
  32     if(ref->tag == MPI_ANY_TAG)ref->real_tag = req->tag;
  33     if(ref->real_size < req->real_size) ref->truncated = 1;
  34     if(req->detached==1){
  35         ref->detached_sender=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  36     }
  37     XBT_DEBUG("match succeeded");
  38     return 1;
  39   }else return 0;
  40 }
  41
  42 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  43    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  44    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  45    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  46    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  47    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  48
  49    if((req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  50              && ((req->tag == MPI_ANY_TAG && ref->tag >=0)|| req->tag == ref->tag))
  51    {
  52      if(req->src == MPI_ANY_SOURCE)req->real_src = ref->src;
  53      if(req->tag == MPI_ANY_TAG)req->real_tag = ref->tag;
  54      if(req->real_size < ref->real_size) req->truncated = 1;
  55      if(ref->detached==1){
  56          req->detached_sender=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  57      }
  58     XBT_DEBUG("match succeeded");
  59      return 1;
  60    } else return 0;
  61 }
  62
  63
  64 typedef struct s_smpi_factor *smpi_factor_t;
  65 typedef struct s_smpi_factor {
  66   long factor;
  67   int nb_values;
  68   double values[4];//arbitrary set to 4
  69 } s_smpi_factor_t;
  70 xbt_dynar_t smpi_os_values = NULL;
  71 xbt_dynar_t smpi_or_values = NULL;
  72 xbt_dynar_t smpi_ois_values = NULL;
  73
  74 // Methods used to parse and store the values for timing injections in smpi
  75 // These are taken from surf/network.c and generalized to have more factors
  76 // These methods should be merged with those in surf/network.c (moved somewhere in xbt ?)
  77
  78 static int factor_cmp(const void *pa, const void *pb)
  79 {
  80   return (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor > ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor);
  81 }
  82
  83
  84 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  85 {
  86   char *value = NULL;
  87   unsigned int iter = 0;
  88   s_smpi_factor_t fact;
  89   fact.nb_values=0;
  90   int i=0;
  91   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  92
  93   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  94   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  95   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  96     memset(&fact, 0, sizeof(s_smpi_factor_t));
  97     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  98     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
  99       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
 100     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 101         if (i==0){
 102            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 103         }else{
 104            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 105            fact.nb_values++;
 106         }
 107     }
 108
 109     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 110     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 111     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 112   }
 113   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 114   iter=0;
 115   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 116   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 117     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 118   }
 119   return smpi_factor;
 120 }
 121
 122 static double smpi_os(double size)
 123 {
 124   if (!smpi_os_values) {
 125     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 126     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 127   }
 128   unsigned int iter = 0;
 129   s_smpi_factor_t fact;
 130   double current=0.0;
 131   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 132     if (size <= fact.factor) {
 133         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 134       return current;
 135     }else{
 136       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 137     }
 138   }
 139   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 140
 141   return current;
 142 }
 143
 144 static double smpi_ois(double size)
 145 {
 146   if (!smpi_ois_values) {
 147     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 148     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 149   }
 150   unsigned int iter = 0;
 151   s_smpi_factor_t fact;
 152   double current=0.0;
 153   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 154     if (size <= fact.factor) {
 155         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 156       return current;
 157     }else{
 158       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 159     }
 160   }
 161   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 162
 163   return current;
 164 }
 165
 166 static double smpi_or(double size)
 167 {
 168   if (!smpi_or_values) {
 169     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 170     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 171   }
 172   unsigned int iter = 0;
 173   s_smpi_factor_t fact;
 174   double current=0.0;
 175   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 176     if (size <= fact.factor) {
 177         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 178       return current;
 179     }else
 180       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 181   }
 182   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 183
 184   return current;
 185 }
 186
 187 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 188                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 189                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 190 {
 191   MPI_Request request = NULL;
 192
 193   void *old_buf = NULL;
 194
 195   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 196
 197   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 198
 199   if(datatype->has_subtype == 1){
 200     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 201     old_buf = buf;
 202     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 203     if (flags & SEND) {
 204       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 205     }
 206   }
 207
 208   request->buf = buf;
 209   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 210   // unserialisation at the reception)
 211   request->old_buf = old_buf;
 212   request->old_type = datatype;
 213
 214   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 215   request->src = src;
 216   request->dst = dst;
 217   request->tag = tag;
 218   request->comm = comm;
 219   request->action = NULL;
 220   request->flags = flags;
 221   request->detached = 0;
 222   request->detached_sender = NULL;
 223   request->real_src = 0;
 224
 225   request->truncated = 0;
 226   request->real_size = 0;
 227   request->real_tag = 0;
 228
 229   request->refcount=1;
 230 #ifdef HAVE_TRACING
 231   request->send = 0;
 232   request->recv = 0;
 233 #endif
 234   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 235
 236   return request;
 237 }
 238
 239
 240 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 241 {
 242   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 243     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 244     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 245     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 246     status->count=0;
 247   }
 248 }
 249
 250 void smpi_action_trace_run(char *path)
 251 {
 252   char *name;
 253   xbt_dynar_t todo;
 254   xbt_dict_cursor_t cursor;
 255
 256   action_fp=NULL;
 257   if (path) {
 258     action_fp = fopen(path, "r");
 259     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
 260                strerror(errno));
 261   }
 262
 263   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 264     XBT_WARN
 265       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 266
 267
 268     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 269       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 270     }
 271   }
 272
 273   if (path)
 274     fclose(action_fp);
 275   xbt_dict_free(&action_queues);
 276   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 277 }
 278
 279 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 280 {
 281   MPI_Request req = request;
 282   smpi_mpi_request_free(&req);
 283 }
 284
 285 /* MPI Low level calls */
 286 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 287                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 288 {
 289   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 290   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 291                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 292   request->refcount++;
 293   return request;
 294 }
 295
 296 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 297                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 298 {
 299   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 300   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 301                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 302   request->refcount++;
 303   return request;
 304 }
 305
 306 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 307                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 308 {
 309   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 310   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,
 311                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 312   request->refcount++;
 313   return request;
 314 }
 315
 316 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 317 {
 318   smx_rdv_t mailbox;
 319
 320   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 321   request->flags &= ~PREPARED;
 322   if (request->flags & RECV) {
 323     print_request("New recv", request);
 324     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 325     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 326       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 327     else
 328       mailbox = smpi_process_mailbox();
 329     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 330     request->real_size=request->size;
 331     smpi_datatype_use(request->old_type);
 332     smpi_comm_use(request->comm);
 333     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->real_size, &match_recv, request);
 334
 335     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 336     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 337     if(sleeptime!=0.0){
 338         simcall_process_sleep(sleeptime);
 339         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 340     }
 341
 342   } else {
 343
 344
 345     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 346
 347     #ifdef HAVE_TRACING
 348       int rank = smpi_process_index();
 349       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 350         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 351       }
 352     #endif
 353 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 354 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 355 /*      return;*/
 356 /*    }*/
 357     print_request("New send", request);
 358     if (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 359       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 360     }else{
 361       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 362       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 363     }
 364     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 365       void *oldbuf = NULL;
 366       request->detached = 1;
 367       request->refcount++;
 368       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 369         oldbuf = request->buf;
 370         if (oldbuf && request->size!=0){
 371           request->buf = xbt_malloc(request->size);
 372           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 373         }
 374       }
 375       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 376     }
 377
 378     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 379     request->real_size=request->size;
 380     smpi_datatype_use(request->old_type);
 381     smpi_comm_use(request->comm);
 382
 383     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 384     double sleeptime =0.0;
 385     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 386       //isend and send timings may be different
 387       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 388     }
 389
 390     if(sleeptime!=0.0){
 391         simcall_process_sleep(sleeptime);
 392         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 393     }
 394
 395     request->action =
 396       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 397                          request->buf, request->real_size,
 398                          &match_send,
 399                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 400                          request,
 401                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 402                          request->detached);
 403
 404 #ifdef HAVE_TRACING
 405     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 406     if (request->action)
 407       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 408
 409 #endif
 410
 411   }
 412
 413 }
 414
 415 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 416 {
 417   int i;
 418   if(requests==NULL) return;
 419
 420   for(i = 0; i < count; i++) {
 421     smpi_mpi_start(requests[i]);
 422   }
 423 }
 424
 425 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 426 {
 427   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 428     (*request)->refcount--;
 429     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 430
 431     if((*request)->refcount==0){
 432         print_request("Destroying", (*request));
 433         xbt_free(*request);
 434         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 435     }else{
 436         print_request("Decrementing", (*request));
 437
 438     }
 439   }else{
 440       xbt_die("freeing an already free request");
 441   }
 442 }
 443
 444 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 445                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 446 {
 447   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 448   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 449                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 450   return request;
 451 }
 452
 453 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 454                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 455 {
 456   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 457   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 458                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 459   smpi_mpi_start(request);
 460   return request;
 461 }
 462
 463 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 464                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 465 {
 466   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 467   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 468                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 469   smpi_mpi_start(request);
 470   return request;
 471 }
 472
 473
 474
 475 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 476                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 477 {
 478   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 479   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,
 480                           comm, NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 481   return request;
 482 }
 483
 484 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 485                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 486 {
 487   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 488   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,
 489                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 490   smpi_mpi_start(request);
 491   return request;
 492 }
 493
 494 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 495                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 496 {
 497   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 498   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 499   smpi_mpi_wait(&request, status);
 500   request = NULL;
 501 }
 502
 503
 504
 505 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 506                    int tag, MPI_Comm comm)
 507 {
 508   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 509   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 510                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 511
 512   smpi_mpi_start(request);
 513   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 514   request = NULL;
 515 }
 516
 517 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 518                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 519 {
 520   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 521   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 522                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 523
 524   smpi_mpi_start(request);
 525   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 526   request = NULL;
 527 }
 528
 529 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 530                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 531                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 532                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 533 {
 534   MPI_Request requests[2];
 535   MPI_Status stats[2];
 536   int myid=smpi_process_index();
 537   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 538       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 539                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 540       return;
 541   }
 542   requests[0] =
 543     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 544   requests[1] =
 545     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 546   smpi_mpi_startall(2, requests);
 547   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 548   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 549     // Copy receive status
 550     *status = stats[1];
 551   }
 552 }
 553
 554 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 555 {
 556   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 557 }
 558
 559 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 560 {
 561   MPI_Request req = *request;
 562   smpi_empty_status(status);
 563
 564   if(!(req->detached && req->flags & SEND) && !(req->flags & PREPARED)){
 565     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 566       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 567       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 568       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 569       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 570       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 571       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 572       // right?
 573       status->count = req->real_size;
 574     }
 575
 576     print_request("Finishing", req);
 577     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 578
 579     if(datatype->has_subtype == 1){
 580       // This part handles the problem of non-contignous memory
 581       // the unserialization at the reception
 582       s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 583       if(req->flags & RECV) {
 584         subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 585       }
 586       if(req->detached == 0) free(req->buf);
 587     }
 588     smpi_comm_unuse(req->comm);
 589     smpi_datatype_unuse(datatype);
 590
 591   }
 592
 593 #ifdef HAVE_TRACING
 594   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 595     if(req->flags & RECV){
 596       int rank = smpi_process_index();
 597       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 598       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 599     }
 600   }
 601 #endif
 602
 603   if(req->detached_sender!=NULL){
 604     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 605   }
 606
 607   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 608     smpi_mpi_request_free(request);
 609   } else {
 610     req->action = NULL;
 611   }
 612 }
 613
 614 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 615   int flag;
 616
 617   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 618   smpi_empty_status(status);
 619   flag = 1;
 620   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 621     if ((*request)->action != NULL)
 622       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 623     if (flag) {
 624       finish_wait(request, status);
 625       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 626     }
 627   }
 628   return flag;
 629 }
 630
 631 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 632                      MPI_Status * status)
 633 {
 634   xbt_dynar_t comms;
 635   int i, flag, size;
 636   int* map;
 637
 638   *index = MPI_UNDEFINED;
 639   flag = 0;
 640   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 641   map = xbt_new(int, count);
 642   size = 0;
 643   for(i = 0; i < count; i++) {
 644     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 645         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 646        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 647        map[size] = i;
 648        size++;
 649     }
 650   }
 651   if(size > 0) {
 652     i = simcall_comm_testany(comms);
 653     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 654     if(i != -1) {
 655       *index = map[i];
 656       finish_wait(&requests[*index], status);
 657       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 658       flag = 1;
 659     }
 660   }else{
 661       //all requests are null or inactive, return true
 662       flag=1;
 663       smpi_empty_status(status);
 664   }
 665   xbt_free(map);
 666   xbt_dynar_free(&comms);
 667
 668   return flag;
 669 }
 670
 671
 672 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 673                      MPI_Status status[])
 674 {
 675   MPI_Status stat;
 676   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 677   int flag=1;
 678   int i;
 679   for(i=0; i<count; i++){
 680     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 681       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 682         flag=0;
 683       }else{
 684           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 685       }
 686     }else{
 687       smpi_empty_status(pstat);
 688     }
 689     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 690       status[i] = *pstat;
 691     }
 692   }
 693   return flag;
 694 }
 695
 696 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 697   int flag=0;
 698   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 699   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 700   while(flag==0){
 701     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 702     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 703   }
 704 }
 705
 706 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 707
 708   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,
 709             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 710
 711   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 712   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 713   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 714   static int nsleeps = 1;
 715
 716   simcall_process_sleep(sleeptime);
 717
 718   // behave like a receive, but don't do it
 719   smx_rdv_t mailbox;
 720
 721   print_request("New iprobe", request);
 722   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 723     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 724         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 725         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 726         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 727     }
 728     if (request->action==NULL){
 729         mailbox = smpi_process_mailbox();
 730         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 731         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 732     }
 733
 734   if(request->action){
 735     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 736     *flag = 1;
 737     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 738       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 739       status->MPI_TAG = req->tag;
 740       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 741       status->count = req->real_size;
 742     }
 743     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 744   }
 745   else {
 746       *flag = 0;
 747       nsleeps++;
 748   }
 749   smpi_mpi_request_free(&request);
 750
 751   return;
 752 }
 753
 754 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 755 {
 756   print_request("Waiting", *request);
 757   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 758     smpi_empty_status(status);
 759     return;
 760   }
 761
 762   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 763     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 764   }
 765
 766 #ifdef HAVE_MC
 767   if(MC_is_active())
 768     (*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
 769 #endif
 770
 771   finish_wait(request, status);
 772   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 773   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 774 }
 775
 776 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 777                      MPI_Status * status)
 778 {
 779   xbt_dynar_t comms;
 780   int i, size, index;
 781   int *map;
 782
 783   index = MPI_UNDEFINED;
 784   if(count > 0) {
 785     // Wait for a request to complete
 786     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 787     map = xbt_new(int, count);
 788     size = 0;
 789     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 790     for(i = 0; i < count; i++) {
 791       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 792         if (requests[i]->action != NULL) {
 793           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 794           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 795           map[size] = i;
 796           size++;
 797         }else{
 798          //This is a finished detached request, let's return this one
 799          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 800          index=i;
 801          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 802          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 803          break;
 804          }
 805       }
 806     }
 807     if(size > 0) {
 808       i = simcall_comm_waitany(comms);
 809
 810       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 811       if (i != -1) {
 812         index = map[i];
 813         finish_wait(&requests[index], status);
 814         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 815       }
 816     }
 817     xbt_free(map);
 818     xbt_dynar_free(&comms);
 819   }
 820
 821   if (index==MPI_UNDEFINED)
 822     smpi_empty_status(status);
 823
 824   return index;
 825 }
 826
 827 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 828                       MPI_Status status[])
 829 {
 830   int  index, c;
 831   MPI_Status stat;
 832   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 833   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 834   //tag invalid requests in the set
 835   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 836     for (c = 0; c < count; c++) {
 837       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 838           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 839         smpi_empty_status(&status[c]);
 840       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 841         smpi_empty_status(&status[c]);
 842         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 843       }
 844     }
 845   }
 846   for(c = 0; c < count; c++) {
 847     if (MC_is_active()) {
 848       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 849       index = c;
 850     } else {
 851       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 852       if (index == MPI_UNDEFINED)
 853         break;
 854       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 855     }
 856     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 857       status[index] = *pstat;
 858       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 859         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 860     }
 861   }
 862
 863   return retvalue;
 864 }
 865
 866 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 867                       MPI_Status status[])
 868 {
 869   int i, count, index;
 870   MPI_Status stat;
 871   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 872
 873   count = 0;
 874   for(i = 0; i < incount; i++)
 875   {
 876     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 877     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 878       indices[count] = index;
 879       count++;
 880       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 881         status[index] = *pstat;
 882       }
 883      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 884     }else{
 885       return MPI_UNDEFINED;
 886     }
 887   }
 888   return count;
 889 }
 890
 891 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 892                       MPI_Status status[])
 893 {
 894   int i, count, count_dead;
 895   MPI_Status stat;
 896   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 897
 898   count = 0;
 899   count_dead = 0;
 900   for(i = 0; i < incount; i++) {
 901     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 902       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 903          indices[i] = 1;
 904          count++;
 905          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 906            status[i] = *pstat;
 907          }
 908          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 909
 910       }
 911     }else{
 912       count_dead++;
 913     }
 914   }
 915   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 916   else return count;
 917 }
 918
 919 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 920                     MPI_Comm comm)
 921 {
 922   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 923   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 924 }
 925
 926 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 927 {
 928   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 929   nary_tree_barrier(comm, 4);
 930 }
 931
 932 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 933                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 934                      int root, MPI_Comm comm)
 935 {
 936   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
 937   int rank, size, src, index;
 938   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 939   MPI_Request *requests;
 940
 941   rank = smpi_comm_rank(comm);
 942   size = smpi_comm_size(comm);
 943   if(rank != root) {
 944     // Send buffer to root
 945     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 946   } else {
 947     // FIXME: check for errors
 948     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 949     // Local copy from root
 950     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 951                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 952     // Receive buffers from senders
 953     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 954     index = 0;
 955     for(src = 0; src < size; src++) {
 956       if(src != root) {
 957         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 958                                           recvcount, recvtype,
 959                                           src, system_tag, comm);
 960         index++;
 961       }
 962     }
 963     // Wait for completion of irecv's.
 964     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 965     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 966     xbt_free(requests);
 967   }
 968 }
 969
 970
 971 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
 972                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 973 {
 974     int i, size, count;
 975     int *displs;
 976     int rank = smpi_process_index();
 977     void *tmpbuf;
 978
 979     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
 980     size = smpi_comm_size(comm);
 981     count = 0;
 982     displs = xbt_new(int, size);
 983     for (i = 0; i < size; i++) {
 984       displs[i] = count;
 985       count += recvcounts[i];
 986     }
 987     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
 988     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 989     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
 990                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
 991     xbt_free(displs);
 992     xbt_free(tmpbuf);
 993 }
 994
 995 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 996                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 997                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 998 {
 999   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
1000   int rank, size, src, index;
1001   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1002   MPI_Request *requests;
1003
1004   rank = smpi_comm_rank(comm);
1005   size = smpi_comm_size(comm);
1006   if(rank != root) {
1007     // Send buffer to root
1008     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1009   } else {
1010     // FIXME: check for errors
1011     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1012     // Local copy from root
1013     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1014                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1015                        recvcounts[root], recvtype);
1016     // Receive buffers from senders
1017     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1018     index = 0;
1019     for(src = 0; src < size; src++) {
1020       if(src != root) {
1021         requests[index] =
1022           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1023                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1024         index++;
1025       }
1026     }
1027     // Wait for completion of irecv's.
1028     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1029     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1030     xbt_free(requests);
1031   }
1032 }
1033
1034 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1035                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1036                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1037                         MPI_Comm comm)
1038 {
1039   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1040   int rank, size, other, index;
1041   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1042   MPI_Request *requests;
1043
1044   rank = smpi_comm_rank(comm);
1045   size = smpi_comm_size(comm);
1046   // FIXME: check for errors
1047   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1048   // Local copy from self
1049   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1050                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1051                      recvtype);
1052   // Send/Recv buffers to/from others;
1053   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1054   index = 0;
1055   for(other = 0; other < size; other++) {
1056     if(other != rank) {
1057       requests[index] =
1058         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1059                         comm);
1060       index++;
1061       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1062                                         recvcount, recvtype, other,
1063                                         system_tag, comm);
1064       index++;
1065     }
1066   }
1067   // Wait for completion of all comms.
1068   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1069   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1070   xbt_free(requests);
1071 }
1072
1073 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1074                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1075                          int *recvcounts, int *displs,
1076                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1077 {
1078   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1079   int rank, size, other, index;
1080   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1081   MPI_Request *requests;
1082
1083   rank = smpi_comm_rank(comm);
1084   size = smpi_comm_size(comm);
1085   // FIXME: check for errors
1086   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1087   // Local copy from self
1088   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1089                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1090                      recvcounts[rank], recvtype);
1091   // Send buffers to others;
1092   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1093   index = 0;
1094   for(other = 0; other < size; other++) {
1095     if(other != rank) {
1096       requests[index] =
1097         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1098                         comm);
1099       index++;
1100       requests[index] =
1101         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1102                         recvtype, other, system_tag, comm);
1103       index++;
1104     }
1105   }
1106   // Wait for completion of all comms.
1107   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1108   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1109   xbt_free(requests);
1110 }
1111
1112 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1113                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1114                       int root, MPI_Comm comm)
1115 {
1116   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1117   int rank, size, dst, index;
1118   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1119   MPI_Request *requests;
1120
1121   rank = smpi_comm_rank(comm);
1122   size = smpi_comm_size(comm);
1123   if(rank != root) {
1124     // Recv buffer from root
1125     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1126                   MPI_STATUS_IGNORE);
1127   } else {
1128     // FIXME: check for errors
1129     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1130     // Local copy from root
1131     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1132         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1133                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1134     }
1135     // Send buffers to receivers
1136     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1137     index = 0;
1138     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1139       if(dst != root) {
1140         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1141                                           sendcount, sendtype, dst,
1142                                           system_tag, comm);
1143         index++;
1144       }
1145     }
1146     // Wait for completion of isend's.
1147     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1148     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1149     xbt_free(requests);
1150   }
1151 }
1152
1153 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1154                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1155                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1156 {
1157   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1158   int rank, size, dst, index;
1159   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1160   MPI_Request *requests;
1161
1162   rank = smpi_comm_rank(comm);
1163   size = smpi_comm_size(comm);
1164   if(rank != root) {
1165     // Recv buffer from root
1166     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1167                   MPI_STATUS_IGNORE);
1168   } else {
1169     // FIXME: check for errors
1170     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1171     // Local copy from root
1172     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1173       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1174                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1175     }
1176     // Send buffers to receivers
1177     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1178     index = 0;
1179     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1180       if(dst != root) {
1181         requests[index] =
1182           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1183                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1184         index++;
1185       }
1186     }
1187     // Wait for completion of isend's.
1188     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1189     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1190     xbt_free(requests);
1191   }
1192 }
1193
1194 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1195                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1196                      MPI_Comm comm)
1197 {
1198   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1199   int rank, size, src, index;
1200   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1201   MPI_Request *requests;
1202   void **tmpbufs;
1203
1204
1205   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1206   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1207     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1208     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1209   }
1210
1211   rank = smpi_comm_rank(comm);
1212   size = smpi_comm_size(comm);
1213   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1214   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1215     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1216                      datatype, op, root, comm);
1217     return;
1218   }
1219
1220   if(rank != root) {
1221     // Send buffer to root
1222     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1223   } else {
1224     // FIXME: check for errors
1225     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1226     // Local copy from root
1227     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1228       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1229     // Receive buffers from senders
1230     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1231     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1232     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1233     index = 0;
1234     for(src = 0; src < size; src++) {
1235       if(src != root) {
1236         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1237         //  mapping...
1238         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1239         requests[index] =
1240           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1241                           system_tag, comm);
1242         index++;
1243       }
1244     }
1245     // Wait for completion of irecv's.
1246     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1247     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1248       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1249       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1250       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1251         break;
1252       }
1253       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1254         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1255     }
1256     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1257       xbt_free(tmpbufs[index]);
1258     }
1259     xbt_free(tmpbufs);
1260     xbt_free(requests);
1261
1262     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1263       xbt_free(sendtmpbuf);
1264     }
1265   }
1266 }
1267
1268 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1269                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1270 {
1271   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1272   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1273 }
1274
1275 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1276                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1277 {
1278   int system_tag = -888;
1279   int rank, size, other, index;
1280   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1281   MPI_Request *requests;
1282   void **tmpbufs;
1283
1284   rank = smpi_comm_rank(comm);
1285   size = smpi_comm_size(comm);
1286
1287   // FIXME: check for errors
1288   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1289
1290   // Local copy from self
1291   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1292
1293   // Send/Recv buffers to/from others;
1294   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1295   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1296   index = 0;
1297   for(other = 0; other < rank; other++) {
1298     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1299     // mapping...
1300     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1301     requests[index] =
1302       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1303                       comm);
1304     index++;
1305   }
1306   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1307     requests[index] =
1308       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1309     index++;
1310   }
1311   // Wait for completion of all comms.
1312   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1313
1314   if(smpi_op_is_commute(op)){
1315     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1316       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1317       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1318         break;
1319       }
1320       if(index < rank) {
1321         // #Request is below rank: it's a irecv
1322         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1323       }
1324     }
1325   }else{
1326     //non commutative case, wait in order
1327     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1328       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1329       if(index < rank) {
1330         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1331       }
1332     }
1333   }
1334   for(index = 0; index < rank; index++) {
1335     xbt_free(tmpbufs[index]);
1336   }
1337   xbt_free(tmpbufs);
1338   xbt_free(requests);
1339 }
1340
1341 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1342                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1343 {
1344   int system_tag = -888;
1345   int rank, size, other, index;
1346   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1347   MPI_Request *requests;
1348   void **tmpbufs;
1349   int recvbuf_is_empty=1;
1350   rank = smpi_comm_rank(comm);
1351   size = smpi_comm_size(comm);
1352
1353   // FIXME: check for errors
1354   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1355
1356   // Send/Recv buffers to/from others;
1357   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1358   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1359   index = 0;
1360   for(other = 0; other < rank; other++) {
1361     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1362     // mapping...
1363     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1364     requests[index] =
1365       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1366                       comm);
1367     index++;
1368   }
1369   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1370     requests[index] =
1371       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1372     index++;
1373   }
1374   // Wait for completion of all comms.
1375   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1376   if(smpi_op_is_commute(op)){
1377     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1378       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1379       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1380         break;
1381       }
1382       if(index < rank) {
1383         if(recvbuf_is_empty){
1384           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1385           recvbuf_is_empty=0;
1386         }else
1387         // #Request is below rank: it's a irecv
1388         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1389       }
1390     }
1391   }else{
1392     //non commutative case, wait in order
1393     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1394       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1395       if(index < rank) {
1396           if(recvbuf_is_empty){
1397             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1398             recvbuf_is_empty=0;
1399           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1400       }
1401     }
1402   }
1403   for(index = 0; index < rank; index++) {
1404     xbt_free(tmpbufs[index]);
1405   }
1406   xbt_free(tmpbufs);
1407   xbt_free(requests);
1408 }