src/smpi/smpi_global.cpp

   1 /* Copyright (c) 2007-2015. The SimGrid Team.
   2  * All rights reserved.                                                     */
   3
   4 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   6
   7 #include "mc/mc.h"
   8 #include "private.h"
   9 #include "private.hpp"
  10 #include "simgrid/s4u/Mailbox.hpp"
  11 #include "simgrid/sg_config.h"
  12 #include "src/kernel/activity/SynchroComm.hpp"
  13 #include "src/mc/mc_record.h"
  14 #include "src/mc/mc_replay.h"
  15 #include "src/msg/msg_private.h"
  16 #include "src/simix/smx_private.h"
  17 #include "surf/surf.h"
  18 #include "xbt/replay.h"
  19
  20 #include <float.h> /* DBL_MAX */
  21 #include <fstream>
  22 #include <map>
  23 #include <stdint.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26 #include <string>
  27 #include <vector>
  28
  29 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_kernel, smpi, "Logging specific to SMPI (kernel)");
  30 #include <boost/tokenizer.hpp>
  31 #include <boost/algorithm/string.hpp> /* trim_right / trim_left */
  32
  33 #if HAVE_PAPI
  34 #include "papi.h"
  35 const char* papi_default_config_name = "default";
  36
  37 struct papi_process_data {
  38   papi_counter_t counter_data;
  39   int event_set;
  40 };
  41
  42 #endif
  43 std::unordered_map<std::string, double> location2speedup;
  44
  45 typedef struct s_smpi_process_data {
  46   double simulated;
  47   int *argc;
  48   char ***argv;
  49   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox;
  50   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox_small;
  51   xbt_mutex_t mailboxes_mutex;
  52   xbt_os_timer_t timer;
  53   MPI_Comm comm_self;
  54   MPI_Comm comm_intra;
  55   MPI_Comm* comm_world;
  56   void *data;                   /* user data */
  57   int index;
  58   char state;
  59   int sampling;                 /* inside an SMPI_SAMPLE_ block? */
  60   char* instance_id;
  61   bool replaying;                /* is the process replaying a trace */
  62   msg_bar_t finalization_barrier;
  63   int return_value;
  64   smpi_trace_call_location_t trace_call_loc;
  65 #if HAVE_PAPI
  66   /** Contains hardware data as read by PAPI **/
  67   int papi_event_set;
  68   papi_counter_t papi_counter_data;
  69 #endif
  70 } s_smpi_process_data_t;
  71
  72 static smpi_process_data_t *process_data = nullptr;
  73 int process_count = 0;
  74 int smpi_universe_size = 0;
  75 int* index_to_process_data = nullptr;
  76 extern double smpi_total_benched_time;
  77 extern xbt_dict_t smpi_type_keyvals;
  78 extern xbt_dict_t smpi_comm_keyvals;
  79 xbt_os_timer_t global_timer;
  80 MPI_Comm MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_UNINITIALIZED;
  81 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_RETURN = nullptr;
  82 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_ARE_FATAL = nullptr;
  83 MPI_Errhandler *MPI_ERRHANDLER_NULL = nullptr;
  84
  85 void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t) = &smpi_comm_copy_buffer_callback;
  86
  87 #define MAILBOX_NAME_MAXLEN (5 + sizeof(int) * 2 + 1)
  88
  89 static char *get_mailbox_name(char *str, int index)
  90 {
  91   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "SMPI-%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  92   return str;
  93 }
  94
  95 static char *get_mailbox_name_small(char *str, int index)
  96 {
  97   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "small%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  98   return str;
  99 }
 100
 101 void smpi_process_init(int *argc, char ***argv)
 102 {
 103
 104   if (process_data == nullptr){
 105     printf("SimGrid was not initialized properly before entering MPI_Init. Aborting, please check compilation process and use smpirun\n");
 106     exit(1);
 107   }
 108   if (argc != nullptr && argv != nullptr) {
 109     smx_actor_t proc = SIMIX_process_self();
 110     proc->context->set_cleanup(&MSG_process_cleanup_from_SIMIX);
 111     char* instance_id = (*argv)[1];
 112     int rank = xbt_str_parse_int((*argv)[2], "Invalid rank: %s");
 113     int index = smpi_process_index_of_smx_process(proc);
 114
 115     if(index_to_process_data == nullptr){
 116       index_to_process_data=static_cast<int*>(xbt_malloc(SIMIX_process_count()*sizeof(int)));
 117     }
 118
 119     if(smpi_privatize_global_variables){
 120       /* Now using segment index of the process  */
 121       index = proc->segment_index;
 122       /* Done at the process's creation */
 123       SMPI_switch_data_segment(index);
 124     }
 125
 126     MPI_Comm* temp_comm_world;
 127     msg_bar_t temp_bar;
 128     smpi_deployment_register_process(instance_id, rank, index, &temp_comm_world, &temp_bar);
 129     smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 130     data->comm_world         = temp_comm_world;
 131     if(temp_bar != nullptr)
 132       data->finalization_barrier = temp_bar;
 133     data->index       = index;
 134     data->instance_id = instance_id;
 135     data->replaying   = false;
 136
 137     static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(proc->data)->data = data;
 138
 139     if (*argc > 3) {
 140       memmove(&(*argv)[0], &(*argv)[2], sizeof(char *) * (*argc - 2));
 141       (*argv)[(*argc) - 1] = nullptr;
 142       (*argv)[(*argc) - 2] = nullptr;
 143     }
 144     (*argc)-=2;
 145     data->argc = argc;
 146     data->argv = argv;
 147     // set the process attached to the mailbox
 148     data->mailbox_small->setReceiver(simgrid::s4u::Actor::self());
 149     XBT_DEBUG("<%d> New process in the game: %p", index, proc);
 150   }
 151   xbt_assert(smpi_process_data(),
 152       "smpi_process_data() returned nullptr. You probably gave a nullptr parameter to MPI_Init. "
 153       "Although it's required by MPI-2, this is currently not supported by SMPI.");
 154 }
 155
 156 void smpi_process_destroy()
 157 {
 158   int index = smpi_process_index();
 159   if(smpi_privatize_global_variables){
 160     smpi_switch_data_segment(index);
 161   }
 162   process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_FINALIZED;
 163   XBT_DEBUG("<%d> Process left the game", index);
 164 }
 165
 166 /** @brief Prepares the current process for termination. */
 167 void smpi_process_finalize()
 168 {
 169     // This leads to an explosion of the search graph which cannot be reduced:
 170     if(MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
 171       return;
 172
 173     int index = smpi_process_index();
 174     // wait for all pending asynchronous comms to finish
 175     MSG_barrier_wait(process_data[index_to_process_data[index]]->finalization_barrier);
 176 }
 177
 178 /** @brief Check if a process is finalized */
 179 int smpi_process_finalized()
 180 {
 181   int index = smpi_process_index();
 182     if (index != MPI_UNDEFINED)
 183       return (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_FINALIZED);
 184     else
 185       return 0;
 186 }
 187
 188 /** @brief Check if a process is initialized */
 189 int smpi_process_initialized()
 190 {
 191   if (index_to_process_data == nullptr){
 192     return false;
 193   } else{
 194     int index = smpi_process_index();
 195     return ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_INITIALIZED));
 196   }
 197 }
 198
 199 /** @brief Mark a process as initialized (=MPI_Init called) */
 200 void smpi_process_mark_as_initialized()
 201 {
 202   int index = smpi_process_index();
 203   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 204     process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_INITIALIZED;
 205 }
 206
 207 void smpi_process_set_replaying(bool value){
 208   int index = smpi_process_index();
 209   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 210     process_data[index_to_process_data[index]]->replaying = value;
 211 }
 212
 213 bool smpi_process_get_replaying(){
 214   int index = smpi_process_index();
 215   if (index != MPI_UNDEFINED)
 216     return process_data[index_to_process_data[index]]->replaying;
 217   else return (_xbt_replay_is_active() != 0);
 218 }
 219
 220 int smpi_global_size()
 221 {
 222   char *value = getenv("SMPI_GLOBAL_SIZE");
 223   xbt_assert(value,"Please set env var SMPI_GLOBAL_SIZE to the expected number of processes.");
 224
 225   return xbt_str_parse_int(value, "SMPI_GLOBAL_SIZE contains a non-numerical value: %s");
 226 }
 227
 228 smpi_process_data_t smpi_process_data()
 229 {
 230   simgrid::MsgActorExt* msgExt = static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(SIMIX_process_self()->data);
 231   return static_cast<smpi_process_data_t>(msgExt->data);
 232 }
 233
 234 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index)
 235 {
 236   return process_data[index_to_process_data[index]];
 237 }
 238
 239 void smpi_process_set_user_data(void *data)
 240 {
 241   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 242   process_data->data = data;
 243 }
 244
 245 void *smpi_process_get_user_data()
 246 {
 247   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 248   return process_data->data;
 249 }
 250
 251 int smpi_process_count()
 252 {
 253   return process_count;
 254 }
 255
 256 /**
 257  * \brief Returns a structure that stores the location (filename + linenumber)
 258  *        of the last calls to MPI_* functions.
 259  *
 260  * \see smpi_trace_set_call_location
 261  */
 262 smpi_trace_call_location_t* smpi_process_get_call_location()
 263 {
 264   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 265   return &process_data->trace_call_loc;
 266 }
 267
 268 int smpi_process_index()
 269 {
 270   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 271   //return -1 if not initialized
 272   return data != nullptr ? data->index : MPI_UNDEFINED;
 273 }
 274
 275 MPI_Comm smpi_process_comm_world()
 276 {
 277   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 278   //return MPI_COMM_NULL if not initialized
 279   return data != nullptr ? *data->comm_world : MPI_COMM_NULL;
 280 }
 281
 282 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox()
 283 {
 284   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 285   return data->mailbox->getImpl();
 286 }
 287
 288 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox_small()
 289 {
 290   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 291   return data->mailbox_small->getImpl();
 292 }
 293
 294 xbt_mutex_t smpi_process_mailboxes_mutex()
 295 {
 296   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 297   return data->mailboxes_mutex;
 298 }
 299
 300 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox(int index)
 301 {
 302   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 303   return data->mailbox->getImpl();
 304 }
 305
 306 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index)
 307 {
 308   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 309   return data->mailbox_small->getImpl();
 310 }
 311
 312 xbt_mutex_t smpi_process_remote_mailboxes_mutex(int index)
 313 {
 314   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 315   return data->mailboxes_mutex;
 316 }
 317
 318 #if HAVE_PAPI
 319 int smpi_process_papi_event_set(void)
 320 {
 321   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 322   return data->papi_event_set;
 323 }
 324
 325 papi_counter_t& smpi_process_papi_counters(void)
 326 {
 327   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 328   return data->papi_counter_data;
 329 }
 330 #endif
 331
 332 xbt_os_timer_t smpi_process_timer()
 333 {
 334   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 335   return data->timer;
 336 }
 337
 338 void smpi_process_simulated_start()
 339 {
 340   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 341   data->simulated = SIMIX_get_clock();
 342 }
 343
 344 double smpi_process_simulated_elapsed()
 345 {
 346   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 347   return SIMIX_get_clock() - data->simulated;
 348 }
 349
 350 MPI_Comm smpi_process_comm_self()
 351 {
 352   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 353   if(data->comm_self==MPI_COMM_NULL){
 354     MPI_Group group = new  Group(1);
 355     data->comm_self = new  Comm(group, nullptr);
 356     group->set_mapping(smpi_process_index(), 0);
 357   }
 358
 359   return data->comm_self;
 360 }
 361
 362 MPI_Comm smpi_process_get_comm_intra()
 363 {
 364   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 365   return data->comm_intra;
 366 }
 367
 368 void smpi_process_set_comm_intra(MPI_Comm comm)
 369 {
 370   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 371   data->comm_intra = comm;
 372 }
 373
 374 void smpi_process_set_sampling(int s)
 375 {
 376   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 377   data->sampling = s;
 378 }
 379
 380 int smpi_process_get_sampling()
 381 {
 382   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 383   return data->sampling;
 384 }
 385
 386 void smpi_comm_set_copy_data_callback(void (*callback) (smx_activity_t, void*, size_t))
 387 {
 388   smpi_comm_copy_data_callback = callback;
 389 }
 390
 391 void smpi_comm_copy_buffer_callback(smx_activity_t synchro, void *buff, size_t buff_size)
 392 {
 393   XBT_DEBUG("Copy the data over");
 394   void* tmpbuff=buff;
 395   simgrid::kernel::activity::Comm *comm = dynamic_cast<simgrid::kernel::activity::Comm*>(synchro);
 396
 397   if((smpi_privatize_global_variables) && (static_cast<char*>(buff) >= smpi_start_data_exe)
 398       && (static_cast<char*>(buff) < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )
 399     ){
 400        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying from a zone inside global memory... Saving data to temp buffer !");
 401
 402        smpi_switch_data_segment(
 403            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->src_proc->data)->data))->index));
 404        tmpbuff = static_cast<void*>(xbt_malloc(buff_size));
 405        memcpy(tmpbuff, buff, buff_size);
 406   }
 407
 408   if((smpi_privatize_global_variables) && ((char*)comm->dst_buff >= smpi_start_data_exe)
 409       && ((char*)comm->dst_buff < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
 410        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying to a zone inside global memory - Switch data segment");
 411        smpi_switch_data_segment(
 412            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->dst_proc->data)->data))->index));
 413   }
 414
 415   memcpy(comm->dst_buff, tmpbuff, buff_size);
 416   if (comm->detached) {
 417     // if this is a detached send, the source buffer was duplicated by SMPI
 418     // sender to make the original buffer available to the application ASAP
 419     xbt_free(buff);
 420     //It seems that the request is used after the call there this should be free somewhere else but where???
 421     //xbt_free(comm->comm.src_data);// inside SMPI the request is kept inside the user data and should be free
 422     comm->src_buff = nullptr;
 423   }
 424
 425   if(tmpbuff!=buff)xbt_free(tmpbuff);
 426 }
 427
 428 void smpi_comm_null_copy_buffer_callback(smx_activity_t comm, void *buff, size_t buff_size)
 429 {
 430   /* nothing done in this version */
 431 }
 432
 433 static void smpi_check_options(){
 434   //check correctness of MPI parameters
 435
 436    xbt_assert(xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") <= xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh"));
 437
 438    if (xbt_cfg_is_default_value("smpi/host-speed")) {
 439      XBT_INFO("You did not set the power of the host running the simulation.  "
 440               "The timings will certainly not be accurate.  "
 441               "Use the option \"--cfg=smpi/host-speed:<flops>\" to set its value."
 442               "Check http://simgrid.org/simgrid/latest/doc/options.html#options_smpi_bench for more information.");
 443    }
 444
 445    xbt_assert(xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold") >=0,
 446        "The 'smpi/cpu-threshold' option cannot have negative values [anymore]. If you want to discard "
 447        "the simulation of any computation, please use 'smpi/simulate-computation:no' instead.");
 448 }
 449
 450 int smpi_enabled() {
 451   return process_data != nullptr;
 452 }
 453
 454 void smpi_global_init()
 455 {
 456   int i;
 457   MPI_Group group;
 458   char name[MAILBOX_NAME_MAXLEN];
 459   int smpirun=0;
 460
 461   if (!MC_is_active()) {
 462     global_timer = xbt_os_timer_new();
 463     xbt_os_walltimer_start(global_timer);
 464   }
 465
 466   if (xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")[0] != '\0') {
 467     std::string filename {xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")};
 468     std::ifstream fstream(filename);
 469     if (!fstream.is_open()) {
 470       xbt_die("Could not open file %s. Does it exist?", filename.c_str());
 471     }
 472
 473     std::string line;
 474     typedef boost::tokenizer< boost::escaped_list_separator<char>> Tokenizer;
 475     std::getline(fstream, line); // Skip the header line
 476     while (std::getline(fstream, line)) {
 477       Tokenizer tok(line);
 478       Tokenizer::iterator it  = tok.begin();
 479       Tokenizer::iterator end = std::next(tok.begin());
 480
 481       std::string location = *it;
 482       boost::trim(location);
 483       location2speedup.insert(std::pair<std::string, double>(location, std::stod(*end)));
 484     }
 485   }
 486
 487 #if HAVE_PAPI
 488   // This map holds for each computation unit (such as "default" or "process1" etc.)
 489   // the configuration as given by the user (counter data as a pair of (counter_name, counter_counter))
 490   // and the (computed) event_set.
 491   std::map</* computation unit name */ std::string, papi_process_data> units2papi_setup;
 492
 493   if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 494     if (PAPI_library_init(PAPI_VER_CURRENT) != PAPI_VER_CURRENT)
 495       XBT_ERROR("Could not initialize PAPI library; is it correctly installed and linked?"
 496                 " Expected version is %i",
 497                 PAPI_VER_CURRENT);
 498
 499     typedef boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> Tokenizer;
 500     boost::char_separator<char> separator_units(";");
 501     std::string str = std::string(xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events"));
 502     Tokenizer tokens(str, separator_units);
 503
 504     // Iterate over all the computational units. This could be
 505     // processes, hosts, threads, ranks... You name it. I'm not exactly
 506     // sure what we will support eventually, so I'll leave it at the
 507     // general term "units".
 508     for (auto& unit_it : tokens) {
 509       boost::char_separator<char> separator_events(":");
 510       Tokenizer event_tokens(unit_it, separator_events);
 511
 512       int event_set = PAPI_NULL;
 513       if (PAPI_create_eventset(&event_set) != PAPI_OK) {
 514         // TODO: Should this let the whole simulation die?
 515         XBT_CRITICAL("Could not create PAPI event set during init.");
 516       }
 517
 518       // NOTE: We cannot use a map here, as we must obey the order of the counters
 519       // This is important for PAPI: We need to map the values of counters back
 520       // to the event_names (so, when PAPI_read() has finished)!
 521       papi_counter_t counters2values;
 522
 523       // Iterate over all counters that were specified for this specific
 524       // unit.
 525       // Note that we need to remove the name of the unit
 526       // (that could also be the "default" value), which always comes first.
 527       // Hence, we start at ++(events.begin())!
 528       for (Tokenizer::iterator events_it = ++(event_tokens.begin()); events_it != event_tokens.end(); events_it++) {
 529
 530         int event_code   = PAPI_NULL;
 531         char* event_name = const_cast<char*>((*events_it).c_str());
 532         if (PAPI_event_name_to_code(event_name, &event_code) == PAPI_OK) {
 533           if (PAPI_add_event(event_set, event_code) != PAPI_OK) {
 534             XBT_ERROR("Could not add PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 535             continue;
 536           } else {
 537             XBT_DEBUG("Successfully added PAPI event '%s' to the event set.", event_name);
 538           }
 539         } else {
 540           XBT_CRITICAL("Could not find PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 541           continue;
 542         }
 543
 544         counters2values.push_back(
 545             // We cannot just pass *events_it, as this is of type const basic_string
 546             std::make_pair<std::string, long long>(std::string(*events_it), 0));
 547       }
 548
 549       std::string unit_name    = *(event_tokens.begin());
 550       papi_process_data config = {.counter_data = std::move(counters2values), .event_set = event_set};
 551
 552       units2papi_setup.insert(std::make_pair(unit_name, std::move(config)));
 553     }
 554   }
 555 #endif
 556   if (process_count == 0){
 557     process_count = SIMIX_process_count();
 558     smpirun=1;
 559   }
 560   smpi_universe_size = process_count;
 561   process_data       = new smpi_process_data_t[process_count];
 562   for (i = 0; i < process_count; i++) {
 563     process_data[i]                       = new s_smpi_process_data_t;
 564     process_data[i]->argc                 = nullptr;
 565     process_data[i]->argv                 = nullptr;
 566     process_data[i]->mailbox              = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name(name, i));
 567     process_data[i]->mailbox_small        = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name_small(name, i));
 568     process_data[i]->mailboxes_mutex      = xbt_mutex_init();
 569     process_data[i]->timer                = xbt_os_timer_new();
 570     if (MC_is_active())
 571       MC_ignore_heap(process_data[i]->timer, xbt_os_timer_size());
 572     process_data[i]->comm_self            = MPI_COMM_NULL;
 573     process_data[i]->comm_intra           = MPI_COMM_NULL;
 574     process_data[i]->comm_world           = nullptr;
 575     process_data[i]->state                = SMPI_UNINITIALIZED;
 576     process_data[i]->sampling             = 0;
 577     process_data[i]->finalization_barrier = nullptr;
 578     process_data[i]->return_value         = 0;
 579
 580 #if HAVE_PAPI
 581     if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 582       // TODO: Implement host/process/thread based counters. This implementation
 583       // just always takes the values passed via "default", like this:
 584       // "default:COUNTER1:COUNTER2:COUNTER3;".
 585       auto it = units2papi_setup.find(papi_default_config_name);
 586       if (it != units2papi_setup.end()) {
 587         process_data[i]->papi_event_set    = it->second.event_set;
 588         process_data[i]->papi_counter_data = it->second.counter_data;
 589         XBT_DEBUG("Setting PAPI set for process %i", i);
 590       } else {
 591         process_data[i]->papi_event_set = PAPI_NULL;
 592         XBT_DEBUG("No PAPI set for process %i", i);
 593       }
 594     }
 595 #endif
 596   }
 597   //if the process was launched through smpirun script we generate a global mpi_comm_world
 598   //if not, we let MPI_COMM_NULL, and the comm world will be private to each mpi instance
 599   if(smpirun){
 600     group = new  Group(process_count);
 601     MPI_COMM_WORLD = new  Comm(group, nullptr);
 602     MPI_Attr_put(MPI_COMM_WORLD, MPI_UNIVERSE_SIZE, reinterpret_cast<void *>(process_count));
 603     msg_bar_t bar = MSG_barrier_init(process_count);
 604
 605     for (i = 0; i < process_count; i++) {
 606       group->set_mapping(i, i);
 607       process_data[i]->finalization_barrier = bar;
 608     }
 609   }
 610 }
 611
 612 void smpi_global_destroy()
 613 {
 614   int count = smpi_process_count();
 615
 616   smpi_bench_destroy();
 617   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 618       while (MPI_COMM_WORLD->group()->unuse() > 0);
 619       MSG_barrier_destroy(process_data[0]->finalization_barrier);
 620   }else{
 621       smpi_deployment_cleanup_instances();
 622   }
 623   for (int i = 0; i < count; i++) {
 624     if(process_data[i]->comm_self!=MPI_COMM_NULL){
 625       process_data[i]->comm_self->destroy();
 626     }
 627     if(process_data[i]->comm_intra!=MPI_COMM_NULL){
 628       process_data[i]->comm_intra->destroy();
 629     }
 630     xbt_os_timer_free(process_data[i]->timer);
 631     xbt_mutex_destroy(process_data[i]->mailboxes_mutex);
 632     delete process_data[i];
 633   }
 634   delete[] process_data;
 635   process_data = nullptr;
 636
 637   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 638     MPI_COMM_WORLD->cleanup_smp();
 639     MPI_COMM_WORLD->cleanup_attributes();
 640     if(smpi_coll_cleanup_callback!=nullptr)
 641       smpi_coll_cleanup_callback();
 642     delete MPI_COMM_WORLD;
 643   }
 644
 645   MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_NULL;
 646
 647   if (!MC_is_active()) {
 648     xbt_os_timer_free(global_timer);
 649   }
 650
 651   xbt_free(index_to_process_data);
 652   if(smpi_type_keyvals!=nullptr)
 653     xbt_dict_free(&smpi_type_keyvals);
 654   if(smpi_comm_keyvals!=nullptr)
 655     xbt_dict_free(&smpi_comm_keyvals);
 656   if(smpi_privatize_global_variables)
 657     smpi_destroy_global_memory_segments();
 658   smpi_free_static();
 659 }
 660
 661 #ifndef WIN32
 662
 663 void __attribute__ ((weak)) user_main_()
 664 {
 665   xbt_die("Should not be in this smpi_simulated_main");
 666 }
 667
 668 int __attribute__ ((weak)) smpi_simulated_main_(int argc, char **argv)
 669 {
 670   smpi_process_init(&argc, &argv);
 671   user_main_();
 672   return 0;
 673 }
 674
 675 inline static int smpi_main_wrapper(int argc, char **argv){
 676   int ret = smpi_simulated_main_(argc,argv);
 677   if(ret !=0){
 678     XBT_WARN("SMPI process did not return 0. Return value : %d", ret);
 679     smpi_process_data()->return_value=ret;
 680   }
 681   return 0;
 682 }
 683
 684 int __attribute__ ((weak)) main(int argc, char **argv)
 685 {
 686   return smpi_main(smpi_main_wrapper, argc, argv);
 687 }
 688
 689 #endif
 690
 691 extern "C" {
 692 static void smpi_init_logs(){
 693
 694   /* Connect log categories.  See xbt/log.c */
 695
 696   XBT_LOG_CONNECT(smpi);  /* Keep this line as soon as possible in this function: xbt_log_appender_file.c depends on it
 697                              DO NOT connect this in XBT or so, or it will be useless to xbt_log_appender_file.c */
 698   XBT_LOG_CONNECT(instr_smpi);
 699   XBT_LOG_CONNECT(smpi_base);
 700   XBT_LOG_CONNECT(smpi_bench);
 701   XBT_LOG_CONNECT(smpi_coll);
 702   XBT_LOG_CONNECT(smpi_colls);
 703   XBT_LOG_CONNECT(smpi_comm);
 704   XBT_LOG_CONNECT(smpi_datatype);
 705   XBT_LOG_CONNECT(smpi_dvfs);
 706   XBT_LOG_CONNECT(smpi_group);
 707   XBT_LOG_CONNECT(smpi_kernel);
 708   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi);
 709   XBT_LOG_CONNECT(smpi_memory);
 710   XBT_LOG_CONNECT(smpi_op);
 711   XBT_LOG_CONNECT(smpi_pmpi);
 712   XBT_LOG_CONNECT(smpi_request);
 713   XBT_LOG_CONNECT(smpi_replay);
 714   XBT_LOG_CONNECT(smpi_rma);
 715   XBT_LOG_CONNECT(smpi_utils);
 716 }
 717 }
 718
 719 static void smpi_init_options(){
 720   int gather_id = find_coll_description(mpi_coll_gather_description, xbt_cfg_get_string("smpi/gather"),"gather");
 721     mpi_coll_gather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, int, MPI_Comm)>
 722         (mpi_coll_gather_description[gather_id].coll);
 723
 724     int allgather_id = find_coll_description(mpi_coll_allgather_description,
 725                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allgather"),"allgather");
 726     mpi_coll_allgather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 727         (mpi_coll_allgather_description[allgather_id].coll);
 728
 729     int allgatherv_id = find_coll_description(mpi_coll_allgatherv_description,
 730                                               xbt_cfg_get_string("smpi/allgatherv"),"allgatherv");
 731     mpi_coll_allgatherv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 732         (mpi_coll_allgatherv_description[allgatherv_id].coll);
 733
 734     int allreduce_id = find_coll_description(mpi_coll_allreduce_description,
 735                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allreduce"),"allreduce");
 736     mpi_coll_allreduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int rcount, MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 737         (mpi_coll_allreduce_description[allreduce_id].coll);
 738
 739     int alltoall_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoall_description,
 740                                             xbt_cfg_get_string("smpi/alltoall"),"alltoall");
 741     mpi_coll_alltoall_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 742         (mpi_coll_alltoall_description[alltoall_id].coll);
 743
 744     int alltoallv_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoallv_description,
 745                                              xbt_cfg_get_string("smpi/alltoallv"),"alltoallv");
 746     mpi_coll_alltoallv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int *, int *, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 747         (mpi_coll_alltoallv_description[alltoallv_id].coll);
 748
 749     int bcast_id = find_coll_description(mpi_coll_bcast_description, xbt_cfg_get_string("smpi/bcast"),"bcast");
 750     mpi_coll_bcast_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm com)>
 751         (mpi_coll_bcast_description[bcast_id].coll);
 752
 753     int reduce_id = find_coll_description(mpi_coll_reduce_description, xbt_cfg_get_string("smpi/reduce"),"reduce");
 754     mpi_coll_reduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, void *rbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)>
 755         (mpi_coll_reduce_description[reduce_id].coll);
 756
 757     int reduce_scatter_id =
 758         find_coll_description(mpi_coll_reduce_scatter_description,
 759                               xbt_cfg_get_string("smpi/reduce-scatter"),"reduce_scatter");
 760     mpi_coll_reduce_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int *rcounts,MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 761         (mpi_coll_reduce_scatter_description[reduce_scatter_id].coll);
 762
 763     int scatter_id = find_coll_description(mpi_coll_scatter_description, xbt_cfg_get_string("smpi/scatter"),"scatter");
 764     mpi_coll_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)>
 765         (mpi_coll_scatter_description[scatter_id].coll);
 766
 767     int barrier_id = find_coll_description(mpi_coll_barrier_description, xbt_cfg_get_string("smpi/barrier"),"barrier");
 768     mpi_coll_barrier_fun = reinterpret_cast<int (*)(MPI_Comm comm)>
 769         (mpi_coll_barrier_description[barrier_id].coll);
 770
 771     smpi_coll_cleanup_callback=nullptr;
 772     smpi_cpu_threshold = xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold");
 773     smpi_host_speed = xbt_cfg_get_double("smpi/host-speed");
 774     smpi_privatize_global_variables = xbt_cfg_get_boolean("smpi/privatize-global-variables");
 775     if (smpi_cpu_threshold < 0)
 776       smpi_cpu_threshold = DBL_MAX;
 777
 778     char* val = xbt_cfg_get_string("smpi/shared-malloc");
 779     if (!strcasecmp(val, "yes") || !strcmp(val, "1") || !strcasecmp(val, "on") || !strcasecmp(val, "global")) {
 780       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_global;
 781     } else if (!strcasecmp(val, "local")) {
 782       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_local;
 783     } else if (!strcasecmp(val, "no") || !strcmp(val, "0") || !strcasecmp(val, "off")) {
 784       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_none;
 785     } else {
 786       xbt_die("Invalid value '%s' for option smpi/shared-malloc. Possible values: 'on' or 'global', 'local', 'off'",
 787               val);
 788     }
 789 }
 790
 791 int smpi_main(int (*realmain) (int argc, char *argv[]), int argc, char *argv[])
 792 {
 793   srand(SMPI_RAND_SEED);
 794
 795   if (getenv("SMPI_PRETEND_CC") != nullptr) {
 796     /* Hack to ensure that smpicc can pretend to be a simple compiler. Particularly handy to pass it to the
 797      * configuration tools */
 798     return 0;
 799   }
 800   smpi_init_logs();
 801
 802   TRACE_global_init(&argc, argv);
 803   TRACE_add_start_function(TRACE_smpi_alloc);
 804   TRACE_add_end_function(TRACE_smpi_release);
 805
 806   SIMIX_global_init(&argc, argv);
 807   MSG_init(&argc,argv);
 808
 809   SMPI_switch_data_segment = &smpi_switch_data_segment;
 810
 811   smpi_init_options();
 812
 813   // parse the platform file: get the host list
 814   SIMIX_create_environment(argv[1]);
 815   SIMIX_comm_set_copy_data_callback(smpi_comm_copy_data_callback);
 816   SIMIX_function_register_default(realmain);
 817   SIMIX_launch_application(argv[2]);
 818
 819   smpi_global_init();
 820
 821   smpi_check_options();
 822
 823   if(smpi_privatize_global_variables)
 824     smpi_initialize_global_memory_segments();
 825
 826   /* Clean IO before the run */
 827   fflush(stdout);
 828   fflush(stderr);
 829
 830   if (MC_is_active()) {
 831     MC_run();
 832   } else {
 833
 834     SIMIX_run();
 835
 836     xbt_os_walltimer_stop(global_timer);
 837     if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/display-timing")){
 838       double global_time = xbt_os_timer_elapsed(global_timer);
 839       XBT_INFO("Simulated time: %g seconds. \n\n"
 840           "The simulation took %g seconds (after parsing and platform setup)\n"
 841           "%g seconds were actual computation of the application",
 842           SIMIX_get_clock(), global_time , smpi_total_benched_time);
 843
 844       if (smpi_total_benched_time/global_time>=0.75)
 845       XBT_INFO("More than 75%% of the time was spent inside the application code.\n"
 846       "You may want to use sampling functions or trace replay to reduce this.");
 847     }
 848   }
 849   int count = smpi_process_count();
 850   int i, ret=0;
 851   for (i = 0; i < count; i++) {
 852     if(process_data[i]->return_value!=0){
 853       ret=process_data[i]->return_value;//return first non 0 value
 854       break;
 855     }
 856   }
 857   smpi_global_destroy();
 858
 859   TRACE_end();
 860
 861   return ret;
 862 }
 863
 864 // This function can be called from extern file, to initialize logs, options, and processes of smpi
 865 // without the need of smpirun
 866 void SMPI_init(){
 867   smpi_init_logs();
 868   smpi_init_options();
 869   smpi_global_init();
 870   smpi_check_options();
 871   if (TRACE_is_enabled() && TRACE_is_configured())
 872     TRACE_smpi_alloc();
 873   if(smpi_privatize_global_variables)
 874     smpi_initialize_global_memory_segments();
 875 }
 876
 877 void SMPI_finalize(){
 878   smpi_global_destroy();
 879 }