src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. 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
  15
  16 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  17
  18
  19 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  20    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  21    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  22    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  23
  24   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  25   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  26   return (ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  27     && (ref->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  28 }
  29
  30 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  31    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  32    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  33    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  34    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  35    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  36    return (req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  37           && (req->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  38 }
  39
  40 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
  41                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
  42                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
  43 {
  44   MPI_Request request;
  45
  46   void *old_buf = NULL;
  47
  48   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
  49
  50   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
  51
  52   if(datatype->has_subtype == 1){
  53     // This part handles the problem of non-contiguous memory
  54     old_buf = buf;
  55     buf = malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
  56     if (flags & SEND) {
  57       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
  58     }
  59   }
  60
  61   request->buf = buf;
  62   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
  63   // unserialisation at the reception)
  64   request->old_buf = old_buf;
  65   request->old_type = datatype;
  66
  67   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
  68   request->src = src;
  69   request->dst = dst;
  70   request->tag = tag;
  71   request->comm = comm;
  72   request->action = NULL;
  73   request->flags = flags;
  74   request->detached = 0;
  75 #ifdef HAVE_TRACING
  76   request->send = 0;
  77   request->recv = 0;
  78 #endif
  79   return request;
  80 }
  81
  82
  83 void smpi_empty_status(MPI_Status * status) {
  84   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
  85       status->MPI_SOURCE=MPI_ANY_SOURCE;
  86       status->MPI_TAG=MPI_ANY_TAG;
  87       status->count=0;
  88   }
  89 }
  90
  91 void smpi_action_trace_run(char *path)
  92 {
  93   char *name;
  94   xbt_dynar_t todo;
  95   xbt_dict_cursor_t cursor;
  96
  97   action_fp=NULL;
  98   if (path) {
  99     action_fp = fopen(path, "r");
 100     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
 101                strerror(errno));
 102   }
 103
 104   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 105     XBT_WARN
 106       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 107
 108
 109     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 110       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 111     }
 112   }
 113
 114   if (path)
 115     fclose(action_fp);
 116   xbt_dict_free(&action_queues);
 117   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 118 }
 119
 120 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 121 {
 122   MPI_Request req = request;
 123   smpi_mpi_request_free(&req);
 124 }
 125
 126 /* MPI Low level calls */
 127 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 128                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 129 {
 130   MPI_Request request =
 131     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 132                   comm, PERSISTENT | SEND);
 133
 134   return request;
 135 }
 136
 137 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 138                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 139 {
 140   MPI_Request request =
 141     build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 142                   comm, PERSISTENT | RECV);
 143
 144   return request;
 145 }
 146
 147 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 148 {
 149   smx_rdv_t mailbox;
 150
 151   xbt_assert(!request->action,
 152              "Cannot (re)start a non-finished communication");
 153   if(request->flags & RECV) {
 154     print_request("New recv", request);
 155     if (request->size < surf_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 156       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 157     else
 158       mailbox = smpi_process_mailbox();
 159
 160     // FIXME: SIMIX does not yet support non-contiguous datatypes
 161     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->size, &match_recv, request);
 162     if (request->action)request->action->comm.refcount++;
 163   } else {
 164
 165     int receiver = smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 166 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 167 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 168 /*      return;*/
 169 /*    }*/
 170     print_request("New send", request);
 171     if (request->size < surf_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 172       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 173     }else{
 174       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 175       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 176     }
 177     if (request->size < 64*1024 ) { //(FIXME: this limit should be configurable)
 178       void *oldbuf = NULL;
 179       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 180         oldbuf = request->buf;
 181         request->detached = 1;
 182         if (oldbuf){
 183           request->buf = malloc(request->size);
 184           memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 185         }
 186       }
 187       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 188     }
 189
 190     request->action =
 191       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 192                          request->buf, request->size,
 193                          &match_send,
 194                          &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 195                          request,
 196                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 197                          request->detached);
 198     if (request->action)request->action->comm.refcount++;
 199
 200 #ifdef HAVE_TRACING
 201     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 202     if (request->action)
 203       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 204 #endif
 205
 206   }
 207
 208 }
 209
 210 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 211 {
 212   int i;
 213
 214   for(i = 0; i < count; i++) {
 215     smpi_mpi_start(requests[i]);
 216   }
 217 }
 218
 219 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 220 {
 221   xbt_free(*request);
 222   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 223 }
 224
 225 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 226                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 227 {
 228   MPI_Request request =
 229     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 230                   comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 231
 232   return request;
 233 }
 234
 235 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 236                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 237 {
 238   MPI_Request request =
 239     smpi_isend_init(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 240
 241   smpi_mpi_start(request);
 242   return request;
 243 }
 244
 245 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 246                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 247 {
 248   MPI_Request request =
 249     build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 250                   comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 251   return request;
 252 }
 253
 254 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 255                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 256 {
 257   MPI_Request request =
 258     smpi_irecv_init(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 259
 260   smpi_mpi_start(request);
 261   return request;
 262 }
 263
 264 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 265                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 266 {
 267   MPI_Request request;
 268   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 269   smpi_mpi_wait(&request, status);
 270 }
 271
 272
 273
 274 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 275                    int tag, MPI_Comm comm)
 276 {
 277   MPI_Request request =
 278     build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 279                   comm, NON_PERSISTENT | SEND | RECV_DELETE);
 280
 281   smpi_mpi_start(request);
 282   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 283
 284 }
 285
 286 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 287                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 288                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 289                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 290 {
 291   MPI_Request requests[2];
 292   MPI_Status stats[2];
 293
 294   requests[0] =
 295     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 296   requests[1] =
 297     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 298   smpi_mpi_startall(2, requests);
 299   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 300   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 301     // Copy receive status
 302     memcpy(status, &stats[1], sizeof(MPI_Status));
 303   }
 304 }
 305
 306 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 307 {
 308   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 309 }
 310
 311 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 312 {
 313   MPI_Request req = *request;
 314   // if we have a sender, we should use its data, and not the data from the receive
 315   //FIXME : may fail if req->action has already been freed, the pointer being invalid
 316   if((req->action)&&
 317      (req->src==MPI_ANY_SOURCE || req->tag== MPI_ANY_TAG))
 318     //req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data((*request)->action);
 319
 320   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 321     status->MPI_SOURCE = req->src;
 322     status->MPI_TAG = req->tag;
 323     //if((*request)->action && ((MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data((*request)->action))->size == (*request)->size)
 324     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 325     //else status->MPI_ERROR = MPI_ERR_TRUNCATE;
 326     // this handles the case were size in receive differs from size in send
 327     // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 328     // right?
 329     status->count = req->size;
 330   }
 331   req = *request;
 332
 333   print_request("Finishing", req);
 334   MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 335   if(datatype->has_subtype == 1){
 336       // This part handles the problem of non-contignous memory
 337       // the unserialization at the reception
 338     s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 339     if(req->flags & RECV) {
 340       subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct);
 341     }
 342     if(req->detached == 0) free(req->buf);
 343   }
 344
 345
 346
 347   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 348     if(req->flags & RECV &&
 349        req->action &&
 350       (req->action->state == SIMIX_DONE))
 351     {
 352       MPI_Request sender_request = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(req->action);
 353       if((sender_request!=MPI_REQUEST_NULL) &&
 354         ( sender_request->detached ) &&
 355         ( sender_request->flags & RECV_DELETE))
 356       {
 357         //we are in a receiver's wait from a detached send
 358         //we have to clean the sender's side request here.... but only if done by a send, not an isend
 359         //the request lives senderside for an isend. As detached is currently for send + isend, we use RECV_DELETE to separate them
 360         //FIXME : see if just removing detached status for isend is also good
 361         smpi_mpi_request_free(&sender_request);
 362       }
 363     }
 364
 365
 366     if(req->action){
 367       //if we want to free our request, we have to invalidate it at the other end of the comm
 368
 369       if(req->flags & SEND){
 370         req->action->comm.src_data=MPI_REQUEST_NULL;
 371       }else{
 372         req->action->comm.dst_data=MPI_REQUEST_NULL;
 373       }
 374
 375       smx_action_t temp=req->action;
 376       if(req->action->comm.refcount == 1)req->action = NULL;
 377       SIMIX_comm_destroy(temp);
 378     }
 379
 380
 381
 382     smpi_mpi_request_free(request);
 383
 384
 385   } else {
 386     if(req->action)SIMIX_comm_destroy(req->action);
 387     req->action = NULL;
 388   }
 389 }
 390
 391 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 392   int flag;
 393
 394   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 395   if ((*request)->action == NULL)
 396     flag = 1;
 397   else
 398     flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 399   if(flag) {
 400     finish_wait(request, status);
 401   }else{
 402     smpi_empty_status(status);
 403   }
 404   return flag;
 405 }
 406
 407 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 408                      MPI_Status * status)
 409 {
 410   xbt_dynar_t comms;
 411   int i, flag, size;
 412   int* map;
 413
 414   *index = MPI_UNDEFINED;
 415   flag = 0;
 416   if(count > 0) {
 417     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 418     map = xbt_new(int, count);
 419     size = 0;
 420     for(i = 0; i < count; i++) {
 421       if((requests[i]!=MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action) {
 422          xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 423          map[size] = i;
 424          size++;
 425       }
 426     }
 427     if(size > 0) {
 428       i = simcall_comm_testany(comms);
 429       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 430       if(i != -1) {
 431         *index = map[i];
 432         finish_wait(&requests[*index], status);
 433         flag = 1;
 434       }
 435     }else{
 436         //all requests are null or inactive, return true
 437         flag=1;
 438         smpi_empty_status(status);
 439     }
 440     xbt_free(map);
 441     xbt_dynar_free(&comms);
 442   }
 443
 444   return flag;
 445 }
 446
 447
 448 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 449                      MPI_Status status[])
 450 {
 451   MPI_Status stat;
 452   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 453   int flag=1;
 454   int i;
 455   for(i=0; i<count; i++){
 456     if(requests[i]!= MPI_REQUEST_NULL){
 457       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 458         flag=0;
 459       }
 460     }else{
 461       smpi_empty_status(pstat);
 462     }
 463     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 464       memcpy(&status[i], pstat, sizeof(*pstat));
 465     }
 466   }
 467   return flag;
 468 }
 469
 470 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 471   int flag=0;
 472   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 473   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 474   while(flag==0){
 475     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 476     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 477     if(!flag) {
 478       simcall_process_sleep(0.0001);
 479     }
 480   }
 481 }
 482
 483 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 484   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source, smpi_comm_rank(comm), tag,
 485             comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 486
 487   // behave like a receive, but don't do it
 488   smx_rdv_t mailbox;
 489
 490   print_request("New iprobe", request);
 491   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 492     if (surf_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 493         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 494         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 495         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 496     }
 497     if (request->action==NULL){
 498         mailbox = smpi_process_mailbox();
 499         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 500         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 501     }
 502
 503   if(request->action){
 504     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 505     *flag = 1;
 506     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 507       status->MPI_SOURCE = req->src;
 508       status->MPI_TAG = req->tag;
 509       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 510       status->count = req->size;
 511     }
 512   }
 513   else *flag = 0;
 514   smpi_mpi_request_free(&request);
 515
 516   return;
 517 }
 518
 519 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 520 {
 521   print_request("Waiting", *request);
 522   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 523     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 524     finish_wait(request, status);
 525   }
 526   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 527 }
 528
 529 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 530                      MPI_Status * status)
 531 {
 532   xbt_dynar_t comms;
 533   int i, size, index;
 534   int *map;
 535
 536   index = MPI_UNDEFINED;
 537   if(count > 0) {
 538     // Wait for a request to complete
 539     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 540     map = xbt_new(int, count);
 541     size = 0;
 542     XBT_DEBUG("Wait for one of");
 543     for(i = 0; i < count; i++) {
 544       if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->action != NULL)) {
 545         print_request("Waiting any ", requests[i]);
 546         xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 547         map[size] = i;
 548         size++;
 549       }
 550     }
 551     if(size > 0) {
 552       i = simcall_comm_waitany(comms);
 553
 554       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 555       if (i != -1) {
 556         index = map[i];
 557         finish_wait(&requests[index], status);
 558       }
 559     }
 560     xbt_free(map);
 561     xbt_dynar_free(&comms);
 562   }
 563
 564   if (index==MPI_UNDEFINED)
 565     smpi_empty_status(status);
 566
 567   return index;
 568 }
 569
 570 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 571                       MPI_Status status[])
 572 {
 573   int  index, c;
 574   MPI_Status stat;
 575   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 576   int retvalue=MPI_SUCCESS;
 577   //tag invalid requests in the set
 578   for(c = 0; c < count; c++) {
 579     if(requests[c]==MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ){
 580       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE)
 581         smpi_empty_status(&status[c]);
 582     }else if(requests[c]->src == MPI_PROC_NULL ){
 583       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 584         smpi_empty_status(&status[c]);
 585         status[c].MPI_SOURCE=MPI_PROC_NULL;
 586       }
 587     }
 588   }
 589
 590   for(c = 0; c < count; c++) {
 591       if(MC_is_active()) {
 592         smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 593         index = c;
 594       } else {
 595         index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 596         if(index == MPI_UNDEFINED) {
 597           break;
 598        }
 599       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 600         memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 601         if(status[index].MPI_ERROR==MPI_ERR_TRUNCATE)retvalue=MPI_ERR_IN_STATUS;
 602
 603       }
 604     }
 605   }
 606   return retvalue;
 607 }
 608
 609 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 610                       MPI_Status status[])
 611 {
 612   int i, count, index;
 613   MPI_Status stat;
 614   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 615
 616   count = 0;
 617   for(i = 0; i < incount; i++)
 618   {
 619     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 620     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 621       indices[count] = index;
 622       count++;
 623       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 624         memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 625       }
 626     }else{
 627       return MPI_UNDEFINED;
 628     }
 629   }
 630   return count;
 631 }
 632
 633 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 634                       MPI_Status status[])
 635 {
 636   int i, count, count_dead;
 637   MPI_Status stat;
 638   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 639
 640   count = 0;
 641   count_dead = 0;
 642   for(i = 0; i < incount; i++) {
 643     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 644       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 645          indices[count] = i;
 646          count++;
 647          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 648             memcpy(&status[i], pstat, sizeof(*pstat));
 649          }
 650       }
 651     }else{
 652       count_dead++;
 653     }
 654   }
 655   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 656   else return count;
 657 }
 658
 659 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 660                     MPI_Comm comm)
 661 {
 662   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 663   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 664 }
 665
 666 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 667 {
 668   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 669   nary_tree_barrier(comm, 4);
 670 }
 671
 672 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 673                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 674                      int root, MPI_Comm comm)
 675 {
 676   int system_tag = 666;
 677   int rank, size, src, index;
 678   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 679   MPI_Request *requests;
 680
 681   rank = smpi_comm_rank(comm);
 682   size = smpi_comm_size(comm);
 683   if(rank != root) {
 684     // Send buffer to root
 685     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 686   } else {
 687     // FIXME: check for errors
 688     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 689     // Local copy from root
 690     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 691                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 692     // Receive buffers from senders
 693     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 694     index = 0;
 695     for(src = 0; src < size; src++) {
 696       if(src != root) {
 697         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 698                                           recvcount, recvtype,
 699                                           src, system_tag, comm);
 700         index++;
 701       }
 702     }
 703     // Wait for completion of irecv's.
 704     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 705     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 706     xbt_free(requests);
 707   }
 708 }
 709
 710 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 711                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 712                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 713 {
 714   int system_tag = 666;
 715   int rank, size, src, index;
 716   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 717   MPI_Request *requests;
 718
 719   rank = smpi_comm_rank(comm);
 720   size = smpi_comm_size(comm);
 721   if(rank != root) {
 722     // Send buffer to root
 723     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 724   } else {
 725     // FIXME: check for errors
 726     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 727     // Local copy from root
 728     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 729                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
 730                        recvcounts[root], recvtype);
 731     // Receive buffers from senders
 732     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 733     index = 0;
 734     for(src = 0; src < size; src++) {
 735       if(src != root) {
 736         requests[index] =
 737           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
 738                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
 739         index++;
 740       }
 741     }
 742     // Wait for completion of irecv's.
 743     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 744     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 745     xbt_free(requests);
 746   }
 747 }
 748
 749 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
 750                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 751                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 752                         MPI_Comm comm)
 753 {
 754   int system_tag = 666;
 755   int rank, size, other, index;
 756   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 757   MPI_Request *requests;
 758
 759   rank = smpi_comm_rank(comm);
 760   size = smpi_comm_size(comm);
 761   // FIXME: check for errors
 762   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 763   // Local copy from self
 764   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 765                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
 766                      recvtype);
 767   // Send/Recv buffers to/from others;
 768   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 769   index = 0;
 770   for(other = 0; other < size; other++) {
 771     if(other != rank) {
 772       requests[index] =
 773         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 774                         comm);
 775       index++;
 776       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
 777                                         recvcount, recvtype, other,
 778                                         system_tag, comm);
 779       index++;
 780     }
 781   }
 782   // Wait for completion of all comms.
 783   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 784   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 785   xbt_free(requests);
 786 }
 787
 788 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
 789                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 790                          int *recvcounts, int *displs,
 791                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 792 {
 793   int system_tag = 666;
 794   int rank, size, other, index;
 795   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 796   MPI_Request *requests;
 797
 798   rank = smpi_comm_rank(comm);
 799   size = smpi_comm_size(comm);
 800   // FIXME: check for errors
 801   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 802   // Local copy from self
 803   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 804                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
 805                      recvcounts[rank], recvtype);
 806   // Send buffers to others;
 807   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 808   index = 0;
 809   for(other = 0; other < size; other++) {
 810     if(other != rank) {
 811       requests[index] =
 812         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 813                         comm);
 814       index++;
 815       requests[index] =
 816         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
 817                         recvtype, other, system_tag, comm);
 818       index++;
 819     }
 820   }
 821   // Wait for completion of all comms.
 822   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 823   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 824   xbt_free(requests);
 825 }
 826
 827 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 828                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 829                       int root, MPI_Comm comm)
 830 {
 831   int system_tag = 666;
 832   int rank, size, dst, index;
 833   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 834   MPI_Request *requests;
 835
 836   rank = smpi_comm_rank(comm);
 837   size = smpi_comm_size(comm);
 838   if(rank != root) {
 839     // Recv buffer from root
 840     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 841                   MPI_STATUS_IGNORE);
 842   } else {
 843     // FIXME: check for errors
 844     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 845     // Local copy from root
 846     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
 847                        sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 848     // Send buffers to receivers
 849     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 850     index = 0;
 851     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 852       if(dst != root) {
 853         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
 854                                           sendcount, sendtype, dst,
 855                                           system_tag, comm);
 856         index++;
 857       }
 858     }
 859     // Wait for completion of isend's.
 860     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 861     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 862     xbt_free(requests);
 863   }
 864 }
 865
 866 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
 867                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
 868                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 869 {
 870   int system_tag = 666;
 871   int rank, size, dst, index;
 872   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 873   MPI_Request *requests;
 874
 875   rank = smpi_comm_rank(comm);
 876   size = smpi_comm_size(comm);
 877   if(rank != root) {
 878     // Recv buffer from root
 879     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 880                   MPI_STATUS_IGNORE);
 881   } else {
 882     // FIXME: check for errors
 883     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 884     // Local copy from root
 885     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
 886                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 887     // Send buffers to receivers
 888     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 889     index = 0;
 890     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 891       if(dst != root) {
 892         requests[index] =
 893           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
 894                           sendtype, dst, system_tag, comm);
 895         index++;
 896       }
 897     }
 898     // Wait for completion of isend's.
 899     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 900     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 901     xbt_free(requests);
 902   }
 903 }
 904
 905 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 906                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
 907                      MPI_Comm comm)
 908 {
 909   int system_tag = 666;
 910   int rank, size, src, index;
 911   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 912   MPI_Request *requests;
 913   void **tmpbufs;
 914
 915   rank = smpi_comm_rank(comm);
 916   size = smpi_comm_size(comm);
 917   if(rank != root) {
 918     // Send buffer to root
 919     smpi_mpi_send(sendbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
 920   } else {
 921     // FIXME: check for errors
 922     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 923     // Local copy from root
 924     if (sendbuf && recvbuf)
 925       smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 926     // Receive buffers from senders
 927     //TODO: make a MPI_barrier here ?
 928     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 929     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
 930     index = 0;
 931     for(src = 0; src < size; src++) {
 932       if(src != root) {
 933         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 934         //  mapping...
 935         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 936         requests[index] =
 937           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
 938                           system_tag, comm);
 939         index++;
 940       }
 941     }
 942     // Wait for completion of irecv's.
 943     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 944     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
 945       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 946       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
 947       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 948         break;
 949       }
 950       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
 951         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 952     }
 953     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
 954       xbt_free(tmpbufs[index]);
 955     }
 956     xbt_free(tmpbufs);
 957     xbt_free(requests);
 958   }
 959 }
 960
 961 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 962                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 963 {
 964   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 965   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
 966 }
 967
 968 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 969                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 970 {
 971   int system_tag = 666;
 972   int rank, size, other, index;
 973   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 974   MPI_Request *requests;
 975   void **tmpbufs;
 976
 977   rank = smpi_comm_rank(comm);
 978   size = smpi_comm_size(comm);
 979
 980   // FIXME: check for errors
 981   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 982
 983   // Local copy from self
 984   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 985
 986   // Send/Recv buffers to/from others;
 987   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 988   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
 989   index = 0;
 990   for(other = 0; other < rank; other++) {
 991     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 992     // mapping...
 993     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 994     requests[index] =
 995       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
 996                       comm);
 997     index++;
 998   }
 999   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1000     requests[index] =
1001       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1002     index++;
1003   }
1004   // Wait for completion of all comms.
1005   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1006   for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1007     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1008     if(index == MPI_UNDEFINED) {
1009       break;
1010     }
1011     if(index < rank) {
1012       // #Request is below rank: it's a irecv
1013       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1014     }
1015   }
1016   for(index = 0; index < rank; index++) {
1017     xbt_free(tmpbufs[index]);
1018   }
1019   xbt_free(tmpbufs);
1020   xbt_free(requests);
1021 }