src/smpi/smpi_bench.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007, 2009-2015. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include <cstring>
   8
   9 #include <unordered_map>
  10 #include <utility>
  11
  12 #include "src/internal_config.h"
  13 #include "private.h"
  14 #include "private.hpp"
  15 #include "xbt/dict.h"
  16 #include "xbt/sysdep.h"
  17 #include "xbt/ex.h"
  18 #include "surf/surf.h"
  19 #include "simgrid/sg_config.h"
  20 #include "simgrid/modelchecker.h"
  21 #include "src/mc/mc_replay.h"
  22
  23 #ifndef WIN32
  24 #include <sys/mman.h>
  25 #endif
  26 #include <sys/stat.h>
  27 #include <sys/types.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include <fcntl.h>
  30 #include <math.h> // sqrt
  31 #include <unistd.h>
  32 #include <string.h>
  33 #include <stdio.h>
  34
  35 #ifndef MAP_ANONYMOUS
  36 #define MAP_ANONYMOUS MAP_ANON
  37 #endif
  38
  39 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_bench, smpi, "Logging specific to SMPI (benchmarking)");
  40
  41 /* Shared allocations are handled through shared memory segments.
  42  * Associated data and metadata are used as follows:
  43  *
  44  *                                                                    mmap #1
  45  *    `allocs' dict                                                     ---- -.
  46  *    ----------      shared_data_t               shared_metadata_t   / |  |  |
  47  * .->| <name> | ---> -------------------- <--.   -----------------   | |  |  |
  48  * |  ----------      | fd of <name>     |    |   | size of mmap  | --| |  |  |
  49  * |                  | count (2)        |    |-- | data          |   \ |  |  |
  50  * `----------------- | <name>           |    |   -----------------     ----  |
  51  *                    --------------------    |   ^                           |
  52  *                                            |   |                           |
  53  *                                            |   |   `allocs_metadata' dict  |
  54  *                                            |   |   ----------------------  |
  55  *                                            |   `-- | <addr of mmap #1>  |<-'
  56  *                                            |   .-- | <addr of mmap #2>  |<-.
  57  *                                            |   |   ----------------------  |
  58  *                                            |   |                           |
  59  *                                            |   |                           |
  60  *                                            |   |                           |
  61  *                                            |   |                   mmap #2 |
  62  *                                            |   v                     ---- -'
  63  *                                            |   shared_metadata_t   / |  |
  64  *                                            |   -----------------   | |  |
  65  *                                            |   | size of mmap  | --| |  |
  66  *                                            `-- | data          |   | |  |
  67  *                                                -----------------   | |  |
  68  *                                                                    \ |  |
  69  *                                                                      ----
  70  */
  71
  72 #define PTR_STRLEN (2 + 2 * sizeof(void*) + 1)
  73
  74 xbt_dict_t samples = nullptr;         /* Allocated on first use */
  75 xbt_dict_t calls = nullptr;           /* Allocated on first use */
  76
  77 double smpi_cpu_threshold;
  78 double smpi_running_power;
  79
  80 int smpi_loaded_page = -1;
  81 char* smpi_start_data_exe = nullptr;
  82 int smpi_size_data_exe = 0;
  83 bool smpi_privatize_global_variables;
  84 double smpi_total_benched_time = 0;
  85 smpi_privatisation_region_t smpi_privatisation_regions;
  86
  87 namespace {
  88
  89 /** Some location in the source code
  90  *
  91  *  This information is used by SMPI_SHARED_MALLOC to allocate  some shared memory for all simulated processes.
  92  */
  93 class smpi_source_location {
  94 public:
  95   smpi_source_location(const char* filename, int line)
  96     : filename(filename), filename_length(strlen(filename)), line(line) {}
  97
  98   /** Pointer to a static string containing the file name */
  99   const char* filename = nullptr;
 100   int filename_length = 0;
 101   int line = 0;
 102
 103   bool operator==(smpi_source_location const& that) const
 104   {
 105     return filename_length == that.filename_length
 106       && line == that.line
 107       && std::memcmp(filename, that.filename, filename_length) == 0;
 108   }
 109   bool operator!=(smpi_source_location const& that) const
 110   {
 111     return !(*this == that);
 112   }
 113 };
 114
 115 }
 116
 117 namespace std {
 118
 119 template<>
 120 class hash<smpi_source_location> {
 121 public:
 122   typedef smpi_source_location argument_type;
 123   typedef std::size_t result_type;
 124   result_type operator()(smpi_source_location const& loc) const
 125   {
 126     return xbt_str_hash_ext(loc.filename, loc.filename_length)
 127       ^ xbt_str_hash_ext((const char*) &loc.line, sizeof(loc.line));
 128   }
 129 };
 130
 131 }
 132
 133 namespace {
 134
 135 typedef struct {
 136   int fd = -1;
 137   int count = 0;
 138 } shared_data_t;
 139
 140 std::unordered_map<smpi_source_location, shared_data_t> allocs;
 141 typedef std::unordered_map<smpi_source_location, shared_data_t>::value_type shared_data_key_type;
 142
 143 typedef struct  {
 144   size_t size;
 145   shared_data_key_type* data;
 146 } shared_metadata_t;
 147
 148 std::unordered_map<void*, shared_metadata_t> allocs_metadata;
 149
 150 }
 151
 152 static size_t shm_size(int fd) {
 153   struct stat st;
 154
 155   if(fstat(fd, &st) < 0) {
 156     xbt_die("Could not stat fd %d: %s", fd, strerror(errno));
 157   }
 158   return static_cast<size_t>(st.st_size);
 159 }
 160
 161 #ifndef WIN32
 162 static void* shm_map(int fd, size_t size, shared_data_key_type* data) {
 163   void* mem;
 164   char loc[PTR_STRLEN];
 165   shared_metadata_t meta;
 166
 167   if(size > shm_size(fd) && (ftruncate(fd, static_cast<off_t>(size)) < 0)) {
 168       xbt_die("Could not truncate fd %d to %zu: %s", fd, size, strerror(errno));
 169   }
 170
 171   mem = mmap(nullptr, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
 172   if(mem == MAP_FAILED) {
 173     xbt_die("Could not map fd %d: %s", fd, strerror(errno));
 174   }
 175   snprintf(loc, PTR_STRLEN, "%p", mem);
 176   meta.size = size;
 177   meta.data = data;
 178   allocs_metadata[mem] = meta;
 179   XBT_DEBUG("MMAP %zu to %p", size, mem);
 180   return mem;
 181 }
 182 #endif
 183
 184 void smpi_bench_destroy(void)
 185 {
 186   allocs.clear();
 187   allocs_metadata.clear();
 188   xbt_dict_free(&samples);
 189   xbt_dict_free(&calls);
 190 }
 191
 192 extern "C" XBT_PUBLIC(void) smpi_execute_flops_(double *flops);
 193 void smpi_execute_flops_(double *flops)
 194 {
 195   smpi_execute_flops(*flops);
 196 }
 197
 198 extern "C" XBT_PUBLIC(void) smpi_execute_(double *duration);
 199 void smpi_execute_(double *duration)
 200 {
 201   smpi_execute(*duration);
 202 }
 203
 204 void smpi_execute_flops(double flops) {
 205   smx_synchro_t action;
 206   XBT_DEBUG("Handle real computation time: %f flops", flops);
 207   action = simcall_execution_start("computation", flops, 1, 0, 0);
 208   simcall_set_category (action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 209   simcall_execution_wait(action);
 210   smpi_switch_data_segment(smpi_process_index());
 211 }
 212
 213 void smpi_execute(double duration)
 214 {
 215   if (duration >= smpi_cpu_threshold) {
 216     XBT_DEBUG("Sleep for %g to handle real computation time", duration);
 217     double flops = duration * smpi_running_power;
 218     int rank = smpi_process_index();
 219     instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
 220     extra->type=TRACING_COMPUTING;
 221     extra->comp_size=flops;
 222     TRACE_smpi_computing_in(rank, extra);
 223     smpi_execute_flops(flops);
 224
 225     TRACE_smpi_computing_out(rank);
 226
 227   } else {
 228     XBT_DEBUG("Real computation took %g while option smpi/cpu_threshold is set to %g => ignore it",
 229               duration, smpi_cpu_threshold);
 230   }
 231 }
 232
 233 void smpi_bench_begin(void)
 234 {
 235   if (smpi_privatize_global_variables) {
 236     smpi_switch_data_segment(smpi_process_index());
 237   }
 238
 239   if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
 240     return;
 241
 242   xbt_os_threadtimer_start(smpi_process_timer());
 243 }
 244
 245 void smpi_bench_end(void)
 246 {
 247
 248   if (MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
 249     return;
 250
 251   double speedup = 1;
 252   xbt_os_timer_t timer = smpi_process_timer();
 253   xbt_os_threadtimer_stop(timer);
 254   if (smpi_process_get_sampling()) {
 255     XBT_CRITICAL("Cannot do recursive benchmarks.");
 256     XBT_CRITICAL("Are you trying to make a call to MPI within a SMPI_SAMPLE_ block?");
 257     xbt_backtrace_display_current();
 258     xbt_die("Aborting.");
 259   }
 260
 261   if (xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")[0] != '\0') { // Maybe we need to artificially speed up or slow
 262                                                          // down our computation based on our statistical analysis.
 263
 264     smpi_trace_call_location_t* loc                            = smpi_process_get_call_location();
 265     std::string key                                            = loc->get_composed_key();
 266     std::unordered_map<std::string, double>::const_iterator it = location2speedup.find(key);
 267     if (it != location2speedup.end()) {
 268       speedup = it->second;
 269     }
 270   }
 271
 272   // Simulate the benchmarked computation unless disabled via command-line argument
 273   if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/simulate-computation")) {
 274     smpi_execute(xbt_os_timer_elapsed(timer)/speedup);
 275   }
 276
 277   smpi_total_benched_time += xbt_os_timer_elapsed(timer);
 278 }
 279
 280 /* Private sleep function used by smpi_sleep() and smpi_usleep() */
 281 static unsigned int private_sleep(double secs)
 282 {
 283   smpi_bench_end();
 284
 285   XBT_DEBUG("Sleep for: %lf secs", secs);
 286   int rank = smpi_comm_rank(MPI_COMM_WORLD);
 287   instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
 288   extra->type=TRACING_SLEEPING;
 289   extra->sleep_duration=secs;
 290   TRACE_smpi_sleeping_in(rank, extra);
 291
 292   simcall_process_sleep(secs);
 293
 294   TRACE_smpi_sleeping_out(rank);
 295
 296   smpi_bench_begin();
 297   return 0;
 298 }
 299
 300 unsigned int smpi_sleep(unsigned int secs)
 301 {
 302   return private_sleep(static_cast<double>(secs));
 303 }
 304
 305 int smpi_usleep(useconds_t usecs)
 306 {
 307   return static_cast<int>(private_sleep(static_cast<double>(usecs) / 1000000.0));
 308 }
 309
 310 int smpi_gettimeofday(struct timeval *tv, void* tz)
 311 {
 312   double now;
 313   smpi_bench_end();
 314   now = SIMIX_get_clock();
 315   if (tv) {
 316     tv->tv_sec = static_cast<time_t>(now);
 317 #ifdef WIN32
 318     tv->tv_usec = static_cast<useconds_t>((now - tv->tv_sec) * 1e6);
 319 #else
 320     tv->tv_usec = static_cast<suseconds_t>((now - tv->tv_sec) * 1e6);
 321 #endif
 322   }
 323   smpi_bench_begin();
 324   return 0;
 325 }
 326
 327 extern double sg_surf_precision;
 328 unsigned long long smpi_rastro_resolution (void)
 329 {
 330   smpi_bench_end();
 331   double resolution = (1/sg_surf_precision);
 332   smpi_bench_begin();
 333   return static_cast<unsigned long long>(resolution);
 334 }
 335
 336 unsigned long long smpi_rastro_timestamp (void)
 337 {
 338   smpi_bench_end();
 339   double now = SIMIX_get_clock();
 340
 341   unsigned long long sec = (unsigned long long)now;
 342   unsigned long long pre = (now - sec) * smpi_rastro_resolution();
 343   smpi_bench_begin();
 344   return static_cast<unsigned long long>(sec) * smpi_rastro_resolution() + pre;
 345 }
 346
 347 /* ****************************** Functions related to the SMPI_SAMPLE_ macros ************************************/
 348 typedef struct {
 349   double threshold; /* maximal stderr requested (if positive) */
 350   double relstderr; /* observed stderr so far */
 351   double mean;      /* mean of benched times, to be used if the block is disabled */
 352   double sum;       /* sum of benched times (to compute the mean and stderr) */
 353   double sum_pow2;  /* sum of the square of the benched times (to compute the stderr) */
 354   int iters;        /* amount of requested iterations */
 355   int count;        /* amount of iterations done so far */
 356   int benching;     /* 1: we are benchmarking; 0: we have enough data, no bench anymore */
 357 } local_data_t;
 358
 359 static char *sample_location(int global, const char *file, int line) {
 360   if (global) {
 361     return bprintf("%s:%d", file, line);
 362   } else {
 363     return bprintf("%s:%d:%d", file, line, smpi_process_index());
 364   }
 365 }
 366
 367 static int sample_enough_benchs(local_data_t *data) {
 368   int res = data->count >= data->iters;
 369   if (data->threshold>0.0) {
 370     if (data->count <2)
 371       res = 0; // not enough data
 372     if (data->relstderr > data->threshold)
 373       res = 0; // stderr too high yet
 374   }
 375   XBT_DEBUG("%s (count:%d iter:%d stderr:%f thres:%f mean:%fs)",
 376       (res?"enough benchs":"need more data"), data->count, data->iters, data->relstderr, data->threshold, data->mean);
 377   return res;
 378 }
 379
 380 void smpi_sample_1(int global, const char *file, int line, int iters, double threshold)
 381 {
 382   char *loc = sample_location(global, file, line);
 383   local_data_t *data;
 384
 385   smpi_bench_end();     /* Take time from previous, unrelated computation into account */
 386   smpi_process_set_sampling(1);
 387
 388   if (samples==nullptr)
 389     samples = xbt_dict_new_homogeneous(free);
 390
 391   data = static_cast<local_data_t *>(xbt_dict_get_or_null(samples, loc));
 392   if (data==nullptr) {
 393     xbt_assert(threshold>0 || iters>0,
 394         "You should provide either a positive amount of iterations to bench, or a positive maximal stderr (or both)");
 395     data = static_cast<local_data_t *>( xbt_new(local_data_t, 1));
 396     data->count = 0;
 397     data->sum = 0.0;
 398     data->sum_pow2 = 0.0;
 399     data->iters = iters;
 400     data->threshold = threshold;
 401     data->benching = 1; // If we have no data, we need at least one
 402     data->mean = 0;
 403     xbt_dict_set(samples, loc, data, nullptr);
 404     XBT_DEBUG("XXXXX First time ever on benched nest %s.",loc);
 405   } else {
 406     if (data->iters != iters || data->threshold != threshold) {
 407       XBT_ERROR("Asked to bench block %s with different settings %d, %f is not %d, %f. "
 408                 "How did you manage to give two numbers at the same line??",
 409                 loc, data->iters, data->threshold, iters,threshold);
 410       THROW_IMPOSSIBLE;
 411     }
 412
 413     // if we already have some data, check whether sample_2 should get one more bench or whether it should emulate
 414     // the computation instead
 415     data->benching = (sample_enough_benchs(data) == 0);
 416     XBT_DEBUG("XXXX Re-entering the benched nest %s. %s",loc,
 417              (data->benching?"more benching needed":"we have enough data, skip computes"));
 418   }
 419   xbt_free(loc);
 420 }
 421
 422 int smpi_sample_2(int global, const char *file, int line)
 423 {
 424   char *loc = sample_location(global, file, line);
 425   local_data_t *data;
 426   int res;
 427
 428   xbt_assert(samples, "Y U NO use SMPI_SAMPLE_* macros? Stop messing directly with smpi_sample_* functions!");
 429   data = static_cast<local_data_t *>(xbt_dict_get(samples, loc));
 430   XBT_DEBUG("sample2 %s",loc);
 431   xbt_free(loc);
 432
 433   if (data->benching==1) {
 434     // we need to run a new bench
 435     XBT_DEBUG("benchmarking: count:%d iter:%d stderr:%f thres:%f; mean:%f",
 436         data->count, data->iters, data->relstderr, data->threshold, data->mean);
 437     res = 1;
 438   } else {
 439     // Enough data, no more bench (either we got enough data from previous visits to this benched nest, or we just
 440     //ran one bench and need to bail out now that our job is done). Just sleep instead
 441     XBT_DEBUG("No benchmark (either no need, or just ran one): count >= iter (%d >= %d) or stderr<thres (%f<=%f)."
 442               " apply the %fs delay instead", data->count, data->iters, data->relstderr, data->threshold, data->mean);
 443     smpi_execute(data->mean);
 444     smpi_process_set_sampling(0);
 445     res = 0; // prepare to capture future, unrelated computations
 446   }
 447   smpi_bench_begin();
 448   return res;
 449 }
 450
 451 void smpi_sample_3(int global, const char *file, int line)
 452 {
 453   char *loc = sample_location(global, file, line);
 454   local_data_t *data;
 455
 456   xbt_assert(samples, "Y U NO use SMPI_SAMPLE_* macros? Stop messing directly with smpi_sample_* functions!");
 457   data = static_cast<local_data_t *>(xbt_dict_get(samples, loc));
 458   XBT_DEBUG("sample3 %s",loc);
 459   xbt_free(loc);
 460
 461   if (data->benching==0) {
 462     THROW_IMPOSSIBLE;
 463   }
 464
 465   // ok, benchmarking this loop is over
 466   xbt_os_threadtimer_stop(smpi_process_timer());
 467
 468   // update the stats
 469   double sample, n;
 470   data->count++;
 471   sample = xbt_os_timer_elapsed(smpi_process_timer());
 472   data->sum += sample;
 473   data->sum_pow2 += sample * sample;
 474   n = static_cast<double>(data->count);
 475   data->mean = data->sum / n;
 476   data->relstderr = sqrt((data->sum_pow2 / n - data->mean * data->mean) / n) / data->mean;
 477   if (sample_enough_benchs(data)==0) {
 478     data->mean = sample; // Still in benching process; We want sample_2 to simulate the exact time of this loop
 479                          // occurrence before leaving, not the mean over the history
 480   }
 481   XBT_DEBUG("Average mean after %d steps is %f, relative standard error is %f (sample was %f)", data->count,
 482       data->mean, data->relstderr, sample);
 483
 484   // That's enough for now, prevent sample_2 to run the same code over and over
 485   data->benching = 0;
 486 }
 487
 488 #ifndef WIN32
 489
 490 void *smpi_shared_malloc(size_t size, const char *file, int line)
 491 {
 492   void* mem;
 493   if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/use-shared-malloc")){
 494     int fd;
 495     smpi_source_location loc(file, line);
 496     auto res = allocs.insert(std::make_pair(loc, shared_data_t()));
 497     auto data = res.first;
 498     if (res.second) {
 499       // The insertion did not take place.
 500       // Generate a shared memory name from the address of the shared_data:
 501       char shmname[32]; // cannot be longer than PSHMNAMLEN = 31 on Mac OS X (shm_open raises ENAMETOOLONG otherwise)
 502       snprintf(shmname, 31, "/shmalloc%p", &*data);
 503       fd = shm_open(shmname, O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH);
 504       if (fd < 0) {
 505         if(errno==EEXIST)
 506           xbt_die("Please cleanup /dev/shm/%s", shmname);
 507         else
 508           xbt_die("An unhandled error occurred while opening %s. shm_open: %s", shmname, strerror(errno));
 509       }
 510       data->second.fd = fd;
 511       data->second.count = 1;
 512       mem = shm_map(fd, size, &*data);
 513       if (shm_unlink(shmname) < 0) {
 514         XBT_WARN("Could not early unlink %s. shm_unlink: %s", shmname, strerror(errno));
 515       }
 516       XBT_DEBUG("Mapping %s at %p through %d", shmname, mem, fd);
 517     } else {
 518       mem = shm_map(data->second.fd, size, &*data);
 519       data->second.count++;
 520     }
 521     XBT_DEBUG("Shared malloc %zu in %p (metadata at %p)", size, mem, &*data);
 522   } else {
 523     mem = xbt_malloc(size);
 524     XBT_DEBUG("Classic malloc %zu in %p", size, mem);
 525   }
 526
 527   return mem;
 528 }
 529
 530 void smpi_shared_free(void *ptr)
 531 {
 532   char loc[PTR_STRLEN];
 533
 534   if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/use-shared-malloc")){
 535     snprintf(loc, PTR_STRLEN, "%p", ptr);
 536     auto meta = allocs_metadata.find(ptr);
 537     if (meta == allocs_metadata.end()) {
 538       XBT_WARN("Cannot free: %p was not shared-allocated by SMPI", ptr);
 539       return;
 540     }
 541     shared_data_t* data = &meta->second.data->second;
 542     if (munmap(ptr, meta->second.size) < 0) {
 543       XBT_WARN("Unmapping of fd %d failed: %s", data->fd, strerror(errno));
 544     }
 545     data->count--;
 546     XBT_DEBUG("Shared free - no removal - of %p, count = %d", ptr, data->count);
 547     if (data->count <= 0) {
 548       close(data->fd);
 549       allocs.erase(allocs.find(meta->second.data->first));
 550       XBT_DEBUG("Shared free - with removal - of %p", ptr);
 551     }
 552   }else{
 553     XBT_DEBUG("Classic free of %p", ptr);
 554     xbt_free(ptr);
 555   }
 556 }
 557 #endif
 558
 559 int smpi_shared_known_call(const char* func, const char* input)
 560 {
 561   char* loc = bprintf("%s:%s", func, input);
 562   int known = 0;
 563
 564   if (calls==nullptr) {
 565     calls = xbt_dict_new_homogeneous(nullptr);
 566   }
 567   try {
 568     xbt_dict_get(calls, loc); /* Succeed or throw */
 569     known = 1;
 570     xbt_free(loc);
 571   }
 572   catch (xbt_ex& ex) {
 573     xbt_free(loc);
 574     if (ex.category != not_found_error)
 575       throw;
 576   }
 577   catch(...) {
 578     xbt_free(loc);
 579     throw;
 580   }
 581   return known;
 582 }
 583
 584 void* smpi_shared_get_call(const char* func, const char* input) {
 585    char* loc = bprintf("%s:%s", func, input);
 586    void* data;
 587
 588    if(calls==nullptr) {
 589       calls = xbt_dict_new_homogeneous(nullptr);
 590    }
 591    data = xbt_dict_get(calls, loc);
 592    xbt_free(loc);
 593    return data;
 594 }
 595
 596 void* smpi_shared_set_call(const char* func, const char* input, void* data) {
 597    char* loc = bprintf("%s:%s", func, input);
 598
 599    if(calls==0) {
 600       calls = xbt_dict_new_homogeneous(nullptr);
 601    }
 602    xbt_dict_set(calls, loc, data, nullptr);
 603    xbt_free(loc);
 604    return data;
 605 }
 606
 607
 608 /** Map a given SMPI privatization segment (make a SMPI process active) */
 609 void smpi_switch_data_segment(int dest) {
 610   if (smpi_loaded_page == dest)//no need to switch, we've already loaded the one we want
 611     return;
 612
 613   // So the job:
 614   smpi_really_switch_data_segment(dest);
 615 }
 616
 617 /** Map a given SMPI privatization segment (make a SMPI process active)  even if SMPI thinks it is already active
 618  *
 619  *  When doing a state restoration, the state of the restored variables  might not be consistent with the state of the
 620  *  virtual memory. In this case, we to change the data segment.
 621  */
 622 void smpi_really_switch_data_segment(int dest) {
 623   if(smpi_size_data_exe == 0)//no need to switch
 624     return;
 625
 626 #if HAVE_PRIVATIZATION
 627   if(smpi_loaded_page==-1){//initial switch, do the copy from the real page here
 628     for (int i=0; i< smpi_process_count(); i++){
 629       memcpy(smpi_privatisation_regions[i].address, TOPAGE(smpi_start_data_exe), smpi_size_data_exe);
 630     }
 631   }
 632
 633   // FIXME, cross-process support (mmap across process when necessary)
 634   int current = smpi_privatisation_regions[dest].file_descriptor;
 635   XBT_DEBUG("Switching data frame to the one of process %d", dest);
 636   void* tmp = mmap (TOPAGE(smpi_start_data_exe), smpi_size_data_exe,
 637     PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_FIXED | MAP_SHARED, current, 0);
 638   if (tmp != TOPAGE(smpi_start_data_exe))
 639     xbt_die("Couldn't map the new region");
 640   smpi_loaded_page = dest;
 641 #endif
 642 }
 643
 644 int smpi_is_privatisation_file(char* file)
 645 {
 646   return strncmp("/dev/shm/my-buffer-", file, std::strlen("/dev/shm/my-buffer-")) == 0;
 647 }
 648
 649 void smpi_initialize_global_memory_segments(){
 650
 651 #if !HAVE_PRIVATIZATION
 652   smpi_privatize_global_variables=false;
 653   xbt_die("You are trying to use privatization on a system that does not support it. Don't.");
 654   return;
 655 #else
 656
 657   smpi_get_executable_global_size();
 658
 659   XBT_DEBUG ("bss+data segment found : size %d starting at %p", smpi_size_data_exe, smpi_start_data_exe );
 660
 661   if (smpi_size_data_exe == 0){//no need to switch
 662     smpi_privatize_global_variables=false;
 663     return;
 664   }
 665
 666   smpi_privatisation_regions =
 667     static_cast<smpi_privatisation_region_t>( xbt_malloc(smpi_process_count() * sizeof(struct s_smpi_privatisation_region)));
 668
 669   for (int i=0; i< smpi_process_count(); i++){
 670       //create SIMIX_process_count() mappings of this size with the same data inside
 671       void *address = nullptr;
 672       char path[] = "/dev/shm/my-buffer-XXXXXX";
 673       int status;
 674
 675       int file_descriptor= mkstemp (path);
 676       if (file_descriptor < 0) {
 677         if (errno==EMFILE) {
 678           xbt_die("Impossible to create temporary file for memory mapping: %s\n\
 679 The open() system call failed with the EMFILE error code (too many files). \n\n\
 680 This means that you reached the system limits concerning the amount of files per process. \
 681 This is not a surprise if you are trying to virtualize many processes on top of SMPI. \
 682 Don't panic -- you should simply increase your system limits and try again. \n\n\
 683 First, check what your limits are:\n\
 684   cat /proc/sys/fs/file-max # Gives you the system-wide limit\n\
 685   ulimit -Hn                # Gives you the per process hard limit\n\
 686   ulimit -Sn                # Gives you the per process soft limit\n\
 687   cat /proc/self/limits     # Displays any per-process limitation (including the one given above)\n\n\
 688 If one of these values is less than the amount of MPI processes that you try to run, then you got the explanation of this error. \
 689 Ask the Internet about tutorials on how to increase the files limit such as: https://rtcamp.com/tutorials/linux/increase-open-files-limit/",
 690              strerror(errno));
 691         }
 692         xbt_die("Impossible to create temporary file for memory mapping: %s",
 693             strerror(errno));
 694       }
 695
 696       status = unlink (path);
 697       if (status)
 698         xbt_die("Impossible to unlink temporary file for memory mapping");
 699
 700       status = ftruncate(file_descriptor, smpi_size_data_exe);
 701       if(status)
 702         xbt_die("Impossible to set the size of the temporary file for memory mapping");
 703
 704       /* Ask for a free region */
 705       address = mmap (nullptr, smpi_size_data_exe, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, file_descriptor, 0);
 706       if (address == MAP_FAILED)
 707         xbt_die("Couldn't find a free region for memory mapping");
 708
 709       //initialize the values
 710       memcpy(address, TOPAGE(smpi_start_data_exe), smpi_size_data_exe);
 711
 712       //store the address of the mapping for further switches
 713       smpi_privatisation_regions[i].file_descriptor = file_descriptor;
 714       smpi_privatisation_regions[i].address = address;
 715   }
 716 #endif
 717 }
 718
 719 void smpi_destroy_global_memory_segments(){
 720   if (smpi_size_data_exe == 0)//no need to switch
 721     return;
 722 #if HAVE_PRIVATIZATION
 723   int i;
 724   for (i=0; i< smpi_process_count(); i++){
 725     if(munmap(smpi_privatisation_regions[i].address, smpi_size_data_exe) < 0) {
 726       XBT_WARN("Unmapping of fd %d failed: %s", smpi_privatisation_regions[i].file_descriptor, strerror(errno));
 727     }
 728     close(smpi_privatisation_regions[i].file_descriptor);
 729   }
 730   xbt_free(smpi_privatisation_regions);
 731 #endif
 732 }
 733
 734 extern "C" { /** These functions will be called from the user code **/
 735   smpi_trace_call_location_t* smpi_trace_get_call_location() {
 736     return smpi_process_get_call_location();
 737   }
 738
 739   void smpi_trace_set_call_location(const char* file, const int line) {
 740     smpi_trace_call_location_t* loc = smpi_process_get_call_location();
 741
 742     loc->previous_filename   = loc->filename;
 743     loc->previous_linenumber = loc->linenumber;
 744     loc->filename            = file;
 745     loc->linenumber          = line;
 746   }
 747
 748   /**
 749    * Required for Fortran bindings
 750    */
 751   void smpi_trace_set_call_location_(const char* file, int* line) {
 752     smpi_trace_set_call_location(file, *line);
 753   }
 754
 755   /**
 756    * Required for Fortran if -fsecond-underscore is activated
 757    */
 758   void smpi_trace_set_call_location__(const char* file, int* line) {
 759     smpi_trace_set_call_location(file, *line);
 760   }
 761 }