Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Leak-- (seen in maestro-set).
[simgrid.git] / src / smpi / colls / allgather / allgather-SMP-NTS.cpp
1 /* Copyright (c) 2013-2017. 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 "../colls_private.h"
8
9 namespace simgrid{
10 namespace smpi{
11
12
13 int Coll_allgather_SMP_NTS::allgather(void *sbuf, int scount,
14                                       MPI_Datatype stype, void *rbuf,
15                                       int rcount, MPI_Datatype rtype,
16                                       MPI_Comm comm)
17 {
18   int src, dst, comm_size, rank;
19   comm_size = comm->size();
20   rank = comm->rank();
21   MPI_Aint rextent, sextent;
22   rextent = rtype->get_extent();
23   sextent = stype->get_extent();
24   int tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
25
26   int i, send_offset, recv_offset;
27   int intra_rank, inter_rank;
28
29   if(comm->get_leaders_comm()==MPI_COMM_NULL){
30     comm->init_smp();
31   }
32   int num_core=1;
33   if (comm->is_uniform()){
34     num_core = comm->get_intra_comm()->size();
35   }
36
37
38   intra_rank = rank % num_core;
39   inter_rank = rank / num_core;
40   int inter_comm_size = (comm_size + num_core - 1) / num_core;
41   int num_core_in_current_smp = num_core;
42
43   if(comm_size%num_core)
44     THROWF(arg_error,0, "allgather SMP NTS algorithm can't be used with non multiple of NUM_CORE=%d number of processes ! ", num_core);
45
46   /* for too small number of processes, use default implementation */
47   if (comm_size <= num_core) {
48     XBT_WARN("MPI_allgather_SMP_NTS use default MPI_allgather.");
49     Coll_allgather_default::allgather(sbuf, scount, stype, rbuf, rcount, rtype, comm);
50     return MPI_SUCCESS;
51   }
52
53   // the last SMP node may have fewer number of running processes than all others
54   if (inter_rank == (inter_comm_size - 1)) {
55     num_core_in_current_smp = comm_size - (inter_rank * num_core);
56   }
57   //copy corresponding message from sbuf to rbuf
58   recv_offset = rank * rextent * rcount;
59   Request::sendrecv(sbuf, scount, stype, rank, tag,
60                ((char *) rbuf + recv_offset), rcount, rtype, rank, tag, comm,
61                MPI_STATUS_IGNORE);
62
63   //gather to root of each SMP
64
65   for (i = 1; i < num_core_in_current_smp; i++) {
66
67     dst =
68         (inter_rank * num_core) + (intra_rank + i) % (num_core_in_current_smp);
69     src =
70         (inter_rank * num_core) + (intra_rank - i +
71                                    num_core_in_current_smp) %
72         (num_core_in_current_smp);
73     recv_offset = src * rextent * rcount;
74
75     Request::sendrecv(sbuf, scount, stype, dst, tag,
76                  ((char *) rbuf + recv_offset), rcount, rtype, src, tag, comm,
77                  MPI_STATUS_IGNORE);
78
79   }
80
81   // INTER-SMP-ALLGATHER
82   // Every root of each SMP node post INTER-Sendrecv, then do INTRA-Bcast for each receiving message
83   // Use logical ring algorithm
84
85   // root of each SMP
86   if (intra_rank == 0) {
87     MPI_Request *rrequest_array = xbt_new(MPI_Request, inter_comm_size - 1);
88     MPI_Request *srequest_array = xbt_new(MPI_Request, inter_comm_size - 1);
89
90     src = ((inter_rank - 1 + inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core;
91     dst = ((inter_rank + 1) % inter_comm_size) * num_core;
92
93     // post all inter Irecv
94     for (i = 0; i < inter_comm_size - 1; i++) {
95       recv_offset =
96           ((inter_rank - i - 1 +
97             inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
98       rrequest_array[i] = Request::irecv((char *)rbuf + recv_offset, rcount * num_core,
99                                          rtype, src, tag + i, comm);
100     }
101
102     // send first message
103     send_offset =
104         ((inter_rank +
105           inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
106     srequest_array[0] = Request::isend((char *)rbuf + send_offset, scount * num_core,
107                                        stype, dst, tag, comm);
108
109     // loop : recv-inter , send-inter, send-intra (linear-bcast)
110     for (i = 0; i < inter_comm_size - 2; i++) {
111       recv_offset =
112           ((inter_rank - i - 1 +
113             inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
114       Request::wait(&rrequest_array[i], MPI_STATUS_IGNORE);
115       srequest_array[i + 1] = Request::isend((char *)rbuf + recv_offset, scount * num_core,
116                                              stype, dst, tag + i + 1, comm);
117       if (num_core_in_current_smp > 1) {
118         Request::send((char *)rbuf + recv_offset, scount * num_core,
119                       stype, (rank + 1), tag + i + 1, comm);
120       }
121     }
122
123     // recv last message and send_intra
124     recv_offset =
125         ((inter_rank - i - 1 +
126           inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
127     //recv_offset = ((inter_rank + 1) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
128     //i=inter_comm_size-2;
129     Request::wait(&rrequest_array[i], MPI_STATUS_IGNORE);
130     if (num_core_in_current_smp > 1) {
131       Request::send((char *)rbuf + recv_offset, scount * num_core,
132                                   stype, (rank + 1), tag + i + 1, comm);
133     }
134
135     Request::waitall(inter_comm_size - 1, srequest_array, MPI_STATUSES_IGNORE);
136     xbt_free(rrequest_array);
137     xbt_free(srequest_array);
138   }
139   // last rank of each SMP
140   else if (intra_rank == (num_core_in_current_smp - 1)) {
141     for (i = 0; i < inter_comm_size - 1; i++) {
142       recv_offset =
143           ((inter_rank - i - 1 +
144             inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
145       Request::recv((char *) rbuf + recv_offset, (rcount * num_core), rtype,
146                     rank - 1, tag + i + 1, comm, MPI_STATUS_IGNORE);
147     }
148   }
149   // intermediate rank of each SMP
150   else {
151     for (i = 0; i < inter_comm_size - 1; i++) {
152       recv_offset =
153           ((inter_rank - i - 1 +
154             inter_comm_size) % inter_comm_size) * num_core * sextent * scount;
155       Request::recv((char *) rbuf + recv_offset, (rcount * num_core), rtype,
156                     rank - 1, tag + i + 1, comm, MPI_STATUS_IGNORE);
157       Request::send((char *) rbuf + recv_offset, (scount * num_core), stype,
158                     (rank + 1), tag + i + 1, comm);
159     }
160   }
161
162   return MPI_SUCCESS;
163 }
164
165
166 }
167 }