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 "smpi_mpi_dt_private.h"
  13 #include "src/kernel/activity/SynchroComm.hpp"
  14 #include "src/mc/mc_record.h"
  15 #include "src/mc/mc_replay.h"
  16 #include "src/msg/msg_private.h"
  17 #include "src/simix/smx_private.h"
  18 #include "surf/surf.h"
  19 #include "xbt/replay.h"
  20
  21 #include <float.h> /* DBL_MAX */
  22 #include <fstream>
  23 #include <map>
  24 #include <stdint.h>
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <string>
  28 #include <vector>
  29
  30 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_kernel, smpi, "Logging specific to SMPI (kernel)");
  31 #include <boost/tokenizer.hpp>
  32 #include <boost/algorithm/string.hpp> /* trim_right / trim_left */
  33
  34 #if HAVE_PAPI
  35 #include "papi.h"
  36 const char* papi_default_config_name = "default";
  37
  38 struct papi_process_data {
  39   papi_counter_t counter_data;
  40   int event_set;
  41 };
  42
  43 #endif
  44 std::unordered_map<std::string, double> location2speedup;
  45
  46 typedef struct s_smpi_process_data {
  47   double simulated;
  48   int *argc;
  49   char ***argv;
  50   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox;
  51   simgrid::s4u::MailboxPtr mailbox_small;
  52   xbt_mutex_t mailboxes_mutex;
  53   xbt_os_timer_t timer;
  54   MPI_Comm comm_self;
  55   MPI_Comm comm_intra;
  56   MPI_Comm* comm_world;
  57   void *data;                   /* user data */
  58   int index;
  59   char state;
  60   int sampling;                 /* inside an SMPI_SAMPLE_ block? */
  61   char* instance_id;
  62   bool replaying;                /* is the process replaying a trace */
  63   msg_bar_t finalization_barrier;
  64   int return_value;
  65   smpi_trace_call_location_t trace_call_loc;
  66 #if HAVE_PAPI
  67   /** Contains hardware data as read by PAPI **/
  68   int papi_event_set;
  69   papi_counter_t papi_counter_data;
  70 #endif
  71 } s_smpi_process_data_t;
  72
  73 static smpi_process_data_t *process_data = nullptr;
  74 int process_count = 0;
  75 int smpi_universe_size = 0;
  76 int* index_to_process_data = nullptr;
  77 extern double smpi_total_benched_time;
  78 extern xbt_dict_t smpi_type_keyvals;
  79 extern xbt_dict_t smpi_comm_keyvals;
  80 xbt_os_timer_t global_timer;
  81 MPI_Comm MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_UNINITIALIZED;
  82 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_RETURN = nullptr;
  83 MPI_Errhandler *MPI_ERRORS_ARE_FATAL = nullptr;
  84 MPI_Errhandler *MPI_ERRHANDLER_NULL = nullptr;
  85
  86 void (*smpi_comm_copy_data_callback) (smx_activity_t, void*, size_t) = &smpi_comm_copy_buffer_callback;
  87
  88 #define MAILBOX_NAME_MAXLEN (5 + sizeof(int) * 2 + 1)
  89
  90 static char *get_mailbox_name(char *str, int index)
  91 {
  92   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "SMPI-%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  93   return str;
  94 }
  95
  96 static char *get_mailbox_name_small(char *str, int index)
  97 {
  98   snprintf(str, MAILBOX_NAME_MAXLEN, "small%0*x", static_cast<int> (sizeof(int) * 2), index);
  99   return str;
 100 }
 101
 102 void smpi_process_init(int *argc, char ***argv)
 103 {
 104
 105   if (process_data == nullptr){
 106     printf("SimGrid was not initialized properly before entering MPI_Init. Aborting, please check compilation process and use smpirun\n");
 107     exit(1);
 108   }
 109   if (argc != nullptr && argv != nullptr) {
 110     smx_actor_t proc = SIMIX_process_self();
 111     proc->context->set_cleanup(&MSG_process_cleanup_from_SIMIX);
 112     char* instance_id = (*argv)[1];
 113     int rank = xbt_str_parse_int((*argv)[2], "Invalid rank: %s");
 114     int index = smpi_process_index_of_smx_process(proc);
 115
 116     if(index_to_process_data == nullptr){
 117       index_to_process_data=static_cast<int*>(xbt_malloc(SIMIX_process_count()*sizeof(int)));
 118     }
 119
 120     if(smpi_privatize_global_variables){
 121       /* Now using segment index of the process  */
 122       index = proc->segment_index;
 123       /* Done at the process's creation */
 124       SMPI_switch_data_segment(index);
 125     }
 126
 127     MPI_Comm* temp_comm_world;
 128     msg_bar_t temp_bar;
 129     smpi_deployment_register_process(instance_id, rank, index, &temp_comm_world, &temp_bar);
 130     smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 131     data->comm_world         = temp_comm_world;
 132     if(temp_bar != nullptr)
 133       data->finalization_barrier = temp_bar;
 134     data->index       = index;
 135     data->instance_id = instance_id;
 136     data->replaying   = false;
 137
 138     static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(proc->data)->data = data;
 139
 140     if (*argc > 3) {
 141       memmove(&(*argv)[0], &(*argv)[2], sizeof(char *) * (*argc - 2));
 142       (*argv)[(*argc) - 1] = nullptr;
 143       (*argv)[(*argc) - 2] = nullptr;
 144     }
 145     (*argc)-=2;
 146     data->argc = argc;
 147     data->argv = argv;
 148     // set the process attached to the mailbox
 149     data->mailbox_small->setReceiver(simgrid::s4u::Actor::self());
 150     XBT_DEBUG("<%d> New process in the game: %p", index, proc);
 151   }
 152   xbt_assert(smpi_process_data(),
 153       "smpi_process_data() returned nullptr. You probably gave a nullptr parameter to MPI_Init. "
 154       "Although it's required by MPI-2, this is currently not supported by SMPI.");
 155 }
 156
 157 void smpi_process_destroy()
 158 {
 159   int index = smpi_process_index();
 160   if(smpi_privatize_global_variables){
 161     smpi_switch_data_segment(index);
 162   }
 163   process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_FINALIZED;
 164   XBT_DEBUG("<%d> Process left the game", index);
 165 }
 166
 167 /** @brief Prepares the current process for termination. */
 168 void smpi_process_finalize()
 169 {
 170     // This leads to an explosion of the search graph which cannot be reduced:
 171     if(MC_is_active() || MC_record_replay_is_active())
 172       return;
 173
 174     int index = smpi_process_index();
 175     // wait for all pending asynchronous comms to finish
 176     MSG_barrier_wait(process_data[index_to_process_data[index]]->finalization_barrier);
 177 }
 178
 179 /** @brief Check if a process is finalized */
 180 int smpi_process_finalized()
 181 {
 182   int index = smpi_process_index();
 183     if (index != MPI_UNDEFINED)
 184       return (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_FINALIZED);
 185     else
 186       return 0;
 187 }
 188
 189 /** @brief Check if a process is initialized */
 190 int smpi_process_initialized()
 191 {
 192   if (index_to_process_data == nullptr){
 193     return false;
 194   } else{
 195     int index = smpi_process_index();
 196     return ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state == SMPI_INITIALIZED));
 197   }
 198 }
 199
 200 /** @brief Mark a process as initialized (=MPI_Init called) */
 201 void smpi_process_mark_as_initialized()
 202 {
 203   int index = smpi_process_index();
 204   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 205     process_data[index_to_process_data[index]]->state = SMPI_INITIALIZED;
 206 }
 207
 208 void smpi_process_set_replaying(bool value){
 209   int index = smpi_process_index();
 210   if ((index != MPI_UNDEFINED) && (process_data[index_to_process_data[index]]->state != SMPI_FINALIZED))
 211     process_data[index_to_process_data[index]]->replaying = value;
 212 }
 213
 214 bool smpi_process_get_replaying(){
 215   int index = smpi_process_index();
 216   if (index != MPI_UNDEFINED)
 217     return process_data[index_to_process_data[index]]->replaying;
 218   else return (_xbt_replay_is_active() != 0);
 219 }
 220
 221 int smpi_global_size()
 222 {
 223   char *value = getenv("SMPI_GLOBAL_SIZE");
 224   xbt_assert(value,"Please set env var SMPI_GLOBAL_SIZE to the expected number of processes.");
 225
 226   return xbt_str_parse_int(value, "SMPI_GLOBAL_SIZE contains a non-numerical value: %s");
 227 }
 228
 229 smpi_process_data_t smpi_process_data()
 230 {
 231   simgrid::MsgActorExt* msgExt = static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(SIMIX_process_self()->data);
 232   return static_cast<smpi_process_data_t>(msgExt->data);
 233 }
 234
 235 smpi_process_data_t smpi_process_remote_data(int index)
 236 {
 237   return process_data[index_to_process_data[index]];
 238 }
 239
 240 void smpi_process_set_user_data(void *data)
 241 {
 242   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 243   process_data->data = data;
 244 }
 245
 246 void *smpi_process_get_user_data()
 247 {
 248   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 249   return process_data->data;
 250 }
 251
 252 int smpi_process_count()
 253 {
 254   return process_count;
 255 }
 256
 257 /**
 258  * \brief Returns a structure that stores the location (filename + linenumber)
 259  *        of the last calls to MPI_* functions.
 260  *
 261  * \see smpi_trace_set_call_location
 262  */
 263 smpi_trace_call_location_t* smpi_process_get_call_location()
 264 {
 265   smpi_process_data_t process_data = smpi_process_data();
 266   return &process_data->trace_call_loc;
 267 }
 268
 269 int smpi_process_index()
 270 {
 271   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 272   //return -1 if not initialized
 273   return data != nullptr ? data->index : MPI_UNDEFINED;
 274 }
 275
 276 MPI_Comm smpi_process_comm_world()
 277 {
 278   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 279   //return MPI_COMM_NULL if not initialized
 280   return data != nullptr ? *data->comm_world : MPI_COMM_NULL;
 281 }
 282
 283 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox()
 284 {
 285   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 286   return data->mailbox->getImpl();
 287 }
 288
 289 smx_mailbox_t smpi_process_mailbox_small()
 290 {
 291   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 292   return data->mailbox_small->getImpl();
 293 }
 294
 295 xbt_mutex_t smpi_process_mailboxes_mutex()
 296 {
 297   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 298   return data->mailboxes_mutex;
 299 }
 300
 301 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox(int index)
 302 {
 303   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 304   return data->mailbox->getImpl();
 305 }
 306
 307 smx_mailbox_t smpi_process_remote_mailbox_small(int index)
 308 {
 309   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 310   return data->mailbox_small->getImpl();
 311 }
 312
 313 xbt_mutex_t smpi_process_remote_mailboxes_mutex(int index)
 314 {
 315   smpi_process_data_t data = smpi_process_remote_data(index);
 316   return data->mailboxes_mutex;
 317 }
 318
 319 #if HAVE_PAPI
 320 int smpi_process_papi_event_set(void)
 321 {
 322   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 323   return data->papi_event_set;
 324 }
 325
 326 papi_counter_t& smpi_process_papi_counters(void)
 327 {
 328   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 329   return data->papi_counter_data;
 330 }
 331 #endif
 332
 333 xbt_os_timer_t smpi_process_timer()
 334 {
 335   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 336   return data->timer;
 337 }
 338
 339 void smpi_process_simulated_start()
 340 {
 341   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 342   data->simulated = SIMIX_get_clock();
 343 }
 344
 345 double smpi_process_simulated_elapsed()
 346 {
 347   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 348   return SIMIX_get_clock() - data->simulated;
 349 }
 350
 351 MPI_Comm smpi_process_comm_self()
 352 {
 353   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 354   if(data->comm_self==MPI_COMM_NULL){
 355     MPI_Group group = new simgrid::smpi::Group(1);
 356     data->comm_self = new simgrid::smpi::Comm(group, nullptr);
 357     group->set_mapping(smpi_process_index(), 0);
 358   }
 359
 360   return data->comm_self;
 361 }
 362
 363 MPI_Comm smpi_process_get_comm_intra()
 364 {
 365   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 366   return data->comm_intra;
 367 }
 368
 369 void smpi_process_set_comm_intra(MPI_Comm comm)
 370 {
 371   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 372   data->comm_intra = comm;
 373 }
 374
 375 void smpi_process_set_sampling(int s)
 376 {
 377   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 378   data->sampling = s;
 379 }
 380
 381 int smpi_process_get_sampling()
 382 {
 383   smpi_process_data_t data = smpi_process_data();
 384   return data->sampling;
 385 }
 386
 387 void print_request(const char *message, MPI_Request request)
 388 {
 389   XBT_VERB("%s  request %p  [buf = %p, size = %zu, src = %d, dst = %d, tag = %d, flags = %x]",
 390        message, request, request->buf, request->size, request->src, request->dst, request->tag, request->flags);
 391 }
 392
 393 void smpi_comm_set_copy_data_callback(void (*callback) (smx_activity_t, void*, size_t))
 394 {
 395   smpi_comm_copy_data_callback = callback;
 396 }
 397
 398 void smpi_comm_copy_buffer_callback(smx_activity_t synchro, void *buff, size_t buff_size)
 399 {
 400   XBT_DEBUG("Copy the data over");
 401   void* tmpbuff=buff;
 402   simgrid::kernel::activity::Comm *comm = dynamic_cast<simgrid::kernel::activity::Comm*>(synchro);
 403
 404   if((smpi_privatize_global_variables) && (static_cast<char*>(buff) >= smpi_start_data_exe)
 405       && (static_cast<char*>(buff) < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )
 406     ){
 407        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying from a zone inside global memory... Saving data to temp buffer !");
 408
 409        smpi_switch_data_segment(
 410            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->src_proc->data)->data))->index));
 411        tmpbuff = static_cast<void*>(xbt_malloc(buff_size));
 412        memcpy(tmpbuff, buff, buff_size);
 413   }
 414
 415   if((smpi_privatize_global_variables) && ((char*)comm->dst_buff >= smpi_start_data_exe)
 416       && ((char*)comm->dst_buff < smpi_start_data_exe + smpi_size_data_exe )){
 417        XBT_DEBUG("Privatization : We are copying to a zone inside global memory - Switch data segment");
 418        smpi_switch_data_segment(
 419            (static_cast<smpi_process_data_t>((static_cast<simgrid::MsgActorExt*>(comm->dst_proc->data)->data))->index));
 420   }
 421
 422   memcpy(comm->dst_buff, tmpbuff, buff_size);
 423   if (comm->detached) {
 424     // if this is a detached send, the source buffer was duplicated by SMPI
 425     // sender to make the original buffer available to the application ASAP
 426     xbt_free(buff);
 427     //It seems that the request is used after the call there this should be free somewhere else but where???
 428     //xbt_free(comm->comm.src_data);// inside SMPI the request is kept inside the user data and should be free
 429     comm->src_buff = nullptr;
 430   }
 431
 432   if(tmpbuff!=buff)xbt_free(tmpbuff);
 433 }
 434
 435 void smpi_comm_null_copy_buffer_callback(smx_activity_t comm, void *buff, size_t buff_size)
 436 {
 437   /* nothing done in this version */
 438 }
 439
 440 static void smpi_check_options(){
 441   //check correctness of MPI parameters
 442
 443    xbt_assert(xbt_cfg_get_int("smpi/async-small-thresh") <= xbt_cfg_get_int("smpi/send-is-detached-thresh"));
 444
 445    if (xbt_cfg_is_default_value("smpi/host-speed")) {
 446      XBT_INFO("You did not set the power of the host running the simulation.  "
 447               "The timings will certainly not be accurate.  "
 448               "Use the option \"--cfg=smpi/host-speed:<flops>\" to set its value."
 449               "Check http://simgrid.org/simgrid/latest/doc/options.html#options_smpi_bench for more information.");
 450    }
 451
 452    xbt_assert(xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold") >=0,
 453        "The 'smpi/cpu-threshold' option cannot have negative values [anymore]. If you want to discard "
 454        "the simulation of any computation, please use 'smpi/simulate-computation:no' instead.");
 455 }
 456
 457 int smpi_enabled() {
 458   return process_data != nullptr;
 459 }
 460
 461 void smpi_global_init()
 462 {
 463   int i;
 464   MPI_Group group;
 465   char name[MAILBOX_NAME_MAXLEN];
 466   int smpirun=0;
 467
 468   if (!MC_is_active()) {
 469     global_timer = xbt_os_timer_new();
 470     xbt_os_walltimer_start(global_timer);
 471   }
 472
 473   if (xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")[0] != '\0') {
 474     std::string filename {xbt_cfg_get_string("smpi/comp-adjustment-file")};
 475     std::ifstream fstream(filename);
 476     if (!fstream.is_open()) {
 477       xbt_die("Could not open file %s. Does it exist?", filename.c_str());
 478     }
 479
 480     std::string line;
 481     typedef boost::tokenizer< boost::escaped_list_separator<char>> Tokenizer;
 482     std::getline(fstream, line); // Skip the header line
 483     while (std::getline(fstream, line)) {
 484       Tokenizer tok(line);
 485       Tokenizer::iterator it  = tok.begin();
 486       Tokenizer::iterator end = std::next(tok.begin());
 487
 488       std::string location = *it;
 489       boost::trim(location);
 490       location2speedup.insert(std::pair<std::string, double>(location, std::stod(*end)));
 491     }
 492   }
 493
 494 #if HAVE_PAPI
 495   // This map holds for each computation unit (such as "default" or "process1" etc.)
 496   // the configuration as given by the user (counter data as a pair of (counter_name, counter_counter))
 497   // and the (computed) event_set.
 498   std::map</* computation unit name */ std::string, papi_process_data> units2papi_setup;
 499
 500   if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 501     if (PAPI_library_init(PAPI_VER_CURRENT) != PAPI_VER_CURRENT)
 502       XBT_ERROR("Could not initialize PAPI library; is it correctly installed and linked?"
 503                 " Expected version is %i",
 504                 PAPI_VER_CURRENT);
 505
 506     typedef boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> Tokenizer;
 507     boost::char_separator<char> separator_units(";");
 508     std::string str = std::string(xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events"));
 509     Tokenizer tokens(str, separator_units);
 510
 511     // Iterate over all the computational units. This could be
 512     // processes, hosts, threads, ranks... You name it. I'm not exactly
 513     // sure what we will support eventually, so I'll leave it at the
 514     // general term "units".
 515     for (auto& unit_it : tokens) {
 516       boost::char_separator<char> separator_events(":");
 517       Tokenizer event_tokens(unit_it, separator_events);
 518
 519       int event_set = PAPI_NULL;
 520       if (PAPI_create_eventset(&event_set) != PAPI_OK) {
 521         // TODO: Should this let the whole simulation die?
 522         XBT_CRITICAL("Could not create PAPI event set during init.");
 523       }
 524
 525       // NOTE: We cannot use a map here, as we must obey the order of the counters
 526       // This is important for PAPI: We need to map the values of counters back
 527       // to the event_names (so, when PAPI_read() has finished)!
 528       papi_counter_t counters2values;
 529
 530       // Iterate over all counters that were specified for this specific
 531       // unit.
 532       // Note that we need to remove the name of the unit
 533       // (that could also be the "default" value), which always comes first.
 534       // Hence, we start at ++(events.begin())!
 535       for (Tokenizer::iterator events_it = ++(event_tokens.begin()); events_it != event_tokens.end(); events_it++) {
 536
 537         int event_code   = PAPI_NULL;
 538         char* event_name = const_cast<char*>((*events_it).c_str());
 539         if (PAPI_event_name_to_code(event_name, &event_code) == PAPI_OK) {
 540           if (PAPI_add_event(event_set, event_code) != PAPI_OK) {
 541             XBT_ERROR("Could not add PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 542             continue;
 543           } else {
 544             XBT_DEBUG("Successfully added PAPI event '%s' to the event set.", event_name);
 545           }
 546         } else {
 547           XBT_CRITICAL("Could not find PAPI event '%s'. Skipping.", event_name);
 548           continue;
 549         }
 550
 551         counters2values.push_back(
 552             // We cannot just pass *events_it, as this is of type const basic_string
 553             std::make_pair<std::string, long long>(std::string(*events_it), 0));
 554       }
 555
 556       std::string unit_name    = *(event_tokens.begin());
 557       papi_process_data config = {.counter_data = std::move(counters2values), .event_set = event_set};
 558
 559       units2papi_setup.insert(std::make_pair(unit_name, std::move(config)));
 560     }
 561   }
 562 #endif
 563   if (process_count == 0){
 564     process_count = SIMIX_process_count();
 565     smpirun=1;
 566   }
 567   smpi_universe_size = process_count;
 568   process_data       = new smpi_process_data_t[process_count];
 569   for (i = 0; i < process_count; i++) {
 570     process_data[i]                       = new s_smpi_process_data_t;
 571     process_data[i]->argc                 = nullptr;
 572     process_data[i]->argv                 = nullptr;
 573     process_data[i]->mailbox              = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name(name, i));
 574     process_data[i]->mailbox_small        = simgrid::s4u::Mailbox::byName(get_mailbox_name_small(name, i));
 575     process_data[i]->mailboxes_mutex      = xbt_mutex_init();
 576     process_data[i]->timer                = xbt_os_timer_new();
 577     if (MC_is_active())
 578       MC_ignore_heap(process_data[i]->timer, xbt_os_timer_size());
 579     process_data[i]->comm_self            = MPI_COMM_NULL;
 580     process_data[i]->comm_intra           = MPI_COMM_NULL;
 581     process_data[i]->comm_world           = nullptr;
 582     process_data[i]->state                = SMPI_UNINITIALIZED;
 583     process_data[i]->sampling             = 0;
 584     process_data[i]->finalization_barrier = nullptr;
 585     process_data[i]->return_value         = 0;
 586
 587 #if HAVE_PAPI
 588     if (xbt_cfg_get_string("smpi/papi-events")[0] != '\0') {
 589       // TODO: Implement host/process/thread based counters. This implementation
 590       // just always takes the values passed via "default", like this:
 591       // "default:COUNTER1:COUNTER2:COUNTER3;".
 592       auto it = units2papi_setup.find(papi_default_config_name);
 593       if (it != units2papi_setup.end()) {
 594         process_data[i]->papi_event_set    = it->second.event_set;
 595         process_data[i]->papi_counter_data = it->second.counter_data;
 596         XBT_DEBUG("Setting PAPI set for process %i", i);
 597       } else {
 598         process_data[i]->papi_event_set = PAPI_NULL;
 599         XBT_DEBUG("No PAPI set for process %i", i);
 600       }
 601     }
 602 #endif
 603   }
 604   //if the process was launched through smpirun script we generate a global mpi_comm_world
 605   //if not, we let MPI_COMM_NULL, and the comm world will be private to each mpi instance
 606   if(smpirun){
 607     group = new simgrid::smpi::Group(process_count);
 608     MPI_COMM_WORLD = new simgrid::smpi::Comm(group, nullptr);
 609     MPI_Attr_put(MPI_COMM_WORLD, MPI_UNIVERSE_SIZE, reinterpret_cast<void *>(process_count));
 610     msg_bar_t bar = MSG_barrier_init(process_count);
 611
 612     for (i = 0; i < process_count; i++) {
 613       group->set_mapping(i, i);
 614       process_data[i]->finalization_barrier = bar;
 615     }
 616   }
 617 }
 618
 619 void smpi_global_destroy()
 620 {
 621   int count = smpi_process_count();
 622
 623   smpi_bench_destroy();
 624   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 625       while (MPI_COMM_WORLD->group()->unuse() > 0);
 626       MSG_barrier_destroy(process_data[0]->finalization_barrier);
 627   }else{
 628       smpi_deployment_cleanup_instances();
 629   }
 630   for (int i = 0; i < count; i++) {
 631     if(process_data[i]->comm_self!=MPI_COMM_NULL){
 632       process_data[i]->comm_self->destroy();
 633     }
 634     if(process_data[i]->comm_intra!=MPI_COMM_NULL){
 635       process_data[i]->comm_intra->destroy();
 636     }
 637     xbt_os_timer_free(process_data[i]->timer);
 638     xbt_mutex_destroy(process_data[i]->mailboxes_mutex);
 639     delete process_data[i];
 640   }
 641   delete[] process_data;
 642   process_data = nullptr;
 643
 644   if (MPI_COMM_WORLD != MPI_COMM_UNINITIALIZED){
 645     MPI_COMM_WORLD->cleanup_smp();
 646     MPI_COMM_WORLD->cleanup_attributes();
 647     if(smpi_coll_cleanup_callback!=nullptr)
 648       smpi_coll_cleanup_callback();
 649     delete MPI_COMM_WORLD;
 650   }
 651
 652   MPI_COMM_WORLD = MPI_COMM_NULL;
 653
 654   if (!MC_is_active()) {
 655     xbt_os_timer_free(global_timer);
 656   }
 657
 658   xbt_free(index_to_process_data);
 659   if(smpi_type_keyvals!=nullptr)
 660     xbt_dict_free(&smpi_type_keyvals);
 661   if(smpi_comm_keyvals!=nullptr)
 662     xbt_dict_free(&smpi_comm_keyvals);
 663   if(smpi_privatize_global_variables)
 664     smpi_destroy_global_memory_segments();
 665   smpi_free_static();
 666 }
 667
 668 #ifndef WIN32
 669
 670 void __attribute__ ((weak)) user_main_()
 671 {
 672   xbt_die("Should not be in this smpi_simulated_main");
 673 }
 674
 675 int __attribute__ ((weak)) smpi_simulated_main_(int argc, char **argv)
 676 {
 677   smpi_process_init(&argc, &argv);
 678   user_main_();
 679   return 0;
 680 }
 681
 682 inline static int smpi_main_wrapper(int argc, char **argv){
 683   int ret = smpi_simulated_main_(argc,argv);
 684   if(ret !=0){
 685     XBT_WARN("SMPI process did not return 0. Return value : %d", ret);
 686     smpi_process_data()->return_value=ret;
 687   }
 688   return 0;
 689 }
 690
 691 int __attribute__ ((weak)) main(int argc, char **argv)
 692 {
 693   return smpi_main(smpi_main_wrapper, argc, argv);
 694 }
 695
 696 #endif
 697
 698 extern "C" {
 699 static void smpi_init_logs(){
 700
 701   /* Connect log categories.  See xbt/log.c */
 702
 703   XBT_LOG_CONNECT(smpi);  /* Keep this line as soon as possible in this function: xbt_log_appender_file.c depends on it
 704                              DO NOT connect this in XBT or so, or it will be useless to xbt_log_appender_file.c */
 705   XBT_LOG_CONNECT(instr_smpi);
 706   XBT_LOG_CONNECT(smpi_base);
 707   XBT_LOG_CONNECT(smpi_bench);
 708   XBT_LOG_CONNECT(smpi_coll);
 709   XBT_LOG_CONNECT(smpi_colls);
 710   XBT_LOG_CONNECT(smpi_comm);
 711   XBT_LOG_CONNECT(smpi_dvfs);
 712   XBT_LOG_CONNECT(smpi_group);
 713   XBT_LOG_CONNECT(smpi_kernel);
 714   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi);
 715   XBT_LOG_CONNECT(smpi_mpi_dt);
 716   XBT_LOG_CONNECT(smpi_pmpi);
 717   XBT_LOG_CONNECT(smpi_replay);
 718   XBT_LOG_CONNECT(smpi_rma);
 719 }
 720 }
 721
 722 static void smpi_init_options(){
 723   int gather_id = find_coll_description(mpi_coll_gather_description, xbt_cfg_get_string("smpi/gather"),"gather");
 724     mpi_coll_gather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, int, MPI_Comm)>
 725         (mpi_coll_gather_description[gather_id].coll);
 726
 727     int allgather_id = find_coll_description(mpi_coll_allgather_description,
 728                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allgather"),"allgather");
 729     mpi_coll_allgather_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 730         (mpi_coll_allgather_description[allgather_id].coll);
 731
 732     int allgatherv_id = find_coll_description(mpi_coll_allgatherv_description,
 733                                               xbt_cfg_get_string("smpi/allgatherv"),"allgatherv");
 734     mpi_coll_allgatherv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 735         (mpi_coll_allgatherv_description[allgatherv_id].coll);
 736
 737     int allreduce_id = find_coll_description(mpi_coll_allreduce_description,
 738                                              xbt_cfg_get_string("smpi/allreduce"),"allreduce");
 739     mpi_coll_allreduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int rcount, MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 740         (mpi_coll_allreduce_description[allreduce_id].coll);
 741
 742     int alltoall_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoall_description,
 743                                             xbt_cfg_get_string("smpi/alltoall"),"alltoall");
 744     mpi_coll_alltoall_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int, MPI_Datatype, void *, int, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 745         (mpi_coll_alltoall_description[alltoall_id].coll);
 746
 747     int alltoallv_id = find_coll_description(mpi_coll_alltoallv_description,
 748                                              xbt_cfg_get_string("smpi/alltoallv"),"alltoallv");
 749     mpi_coll_alltoallv_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *, int *, int *, MPI_Datatype, void *, int *, int *, MPI_Datatype, MPI_Comm)>
 750         (mpi_coll_alltoallv_description[alltoallv_id].coll);
 751
 752     int bcast_id = find_coll_description(mpi_coll_bcast_description, xbt_cfg_get_string("smpi/bcast"),"bcast");
 753     mpi_coll_bcast_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm com)>
 754         (mpi_coll_bcast_description[bcast_id].coll);
 755
 756     int reduce_id = find_coll_description(mpi_coll_reduce_description, xbt_cfg_get_string("smpi/reduce"),"reduce");
 757     mpi_coll_reduce_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *buf, void *rbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)>
 758         (mpi_coll_reduce_description[reduce_id].coll);
 759
 760     int reduce_scatter_id =
 761         find_coll_description(mpi_coll_reduce_scatter_description,
 762                               xbt_cfg_get_string("smpi/reduce-scatter"),"reduce_scatter");
 763     mpi_coll_reduce_scatter_fun = reinterpret_cast<int (*)(void *sbuf, void *rbuf, int *rcounts,MPI_Datatype dtype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)>
 764         (mpi_coll_reduce_scatter_description[reduce_scatter_id].coll);
 765
 766     int scatter_id = find_coll_description(mpi_coll_scatter_description, xbt_cfg_get_string("smpi/scatter"),"scatter");
 767     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)>
 768         (mpi_coll_scatter_description[scatter_id].coll);
 769
 770     int barrier_id = find_coll_description(mpi_coll_barrier_description, xbt_cfg_get_string("smpi/barrier"),"barrier");
 771     mpi_coll_barrier_fun = reinterpret_cast<int (*)(MPI_Comm comm)>
 772         (mpi_coll_barrier_description[barrier_id].coll);
 773
 774     smpi_coll_cleanup_callback=nullptr;
 775     smpi_cpu_threshold = xbt_cfg_get_double("smpi/cpu-threshold");
 776     smpi_host_speed = xbt_cfg_get_double("smpi/host-speed");
 777     smpi_privatize_global_variables = xbt_cfg_get_boolean("smpi/privatize-global-variables");
 778     if (smpi_cpu_threshold < 0)
 779       smpi_cpu_threshold = DBL_MAX;
 780
 781     char* val = xbt_cfg_get_string("smpi/shared-malloc");
 782     if (!strcasecmp(val, "yes") || !strcmp(val, "1") || !strcasecmp(val, "on") || !strcasecmp(val, "global")) {
 783       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_global;
 784     } else if (!strcasecmp(val, "local")) {
 785       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_local;
 786     } else if (!strcasecmp(val, "no") || !strcmp(val, "0") || !strcasecmp(val, "off")) {
 787       smpi_cfg_shared_malloc = shmalloc_none;
 788     } else {
 789       xbt_die("Invalid value '%s' for option smpi/shared-malloc. Possible values: 'on' or 'global', 'local', 'off'",
 790               val);
 791     }
 792 }
 793
 794 int smpi_main(int (*realmain) (int argc, char *argv[]), int argc, char *argv[])
 795 {
 796   srand(SMPI_RAND_SEED);
 797
 798   if (getenv("SMPI_PRETEND_CC") != nullptr) {
 799     /* Hack to ensure that smpicc can pretend to be a simple compiler. Particularly handy to pass it to the
 800      * configuration tools */
 801     return 0;
 802   }
 803   smpi_init_logs();
 804
 805   TRACE_global_init(&argc, argv);
 806   TRACE_add_start_function(TRACE_smpi_alloc);
 807   TRACE_add_end_function(TRACE_smpi_release);
 808
 809   SIMIX_global_init(&argc, argv);
 810   MSG_init(&argc,argv);
 811
 812   SMPI_switch_data_segment = &smpi_switch_data_segment;
 813
 814   smpi_init_options();
 815
 816   // parse the platform file: get the host list
 817   SIMIX_create_environment(argv[1]);
 818   SIMIX_comm_set_copy_data_callback(smpi_comm_copy_data_callback);
 819   SIMIX_function_register_default(realmain);
 820   SIMIX_launch_application(argv[2]);
 821
 822   smpi_global_init();
 823
 824   smpi_check_options();
 825
 826   if(smpi_privatize_global_variables)
 827     smpi_initialize_global_memory_segments();
 828
 829   /* Clean IO before the run */
 830   fflush(stdout);
 831   fflush(stderr);
 832
 833   if (MC_is_active()) {
 834     MC_run();
 835   } else {
 836
 837     SIMIX_run();
 838
 839     xbt_os_walltimer_stop(global_timer);
 840     if (xbt_cfg_get_boolean("smpi/display-timing")){
 841       double global_time = xbt_os_timer_elapsed(global_timer);
 842       XBT_INFO("Simulated time: %g seconds. \n\n"
 843           "The simulation took %g seconds (after parsing and platform setup)\n"
 844           "%g seconds were actual computation of the application",
 845           SIMIX_get_clock(), global_time , smpi_total_benched_time);
 846
 847       if (smpi_total_benched_time/global_time>=0.75)
 848       XBT_INFO("More than 75%% of the time was spent inside the application code.\n"
 849       "You may want to use sampling functions or trace replay to reduce this.");
 850     }
 851   }
 852   int count = smpi_process_count();
 853   int i, ret=0;
 854   for (i = 0; i < count; i++) {
 855     if(process_data[i]->return_value!=0){
 856       ret=process_data[i]->return_value;//return first non 0 value
 857       break;
 858     }
 859   }
 860   smpi_global_destroy();
 861
 862   TRACE_end();
 863
 864   return ret;
 865 }
 866
 867 // This function can be called from extern file, to initialize logs, options, and processes of smpi
 868 // without the need of smpirun
 869 void SMPI_init(){
 870   smpi_init_logs();
 871   smpi_init_options();
 872   smpi_global_init();
 873   smpi_check_options();
 874   if (TRACE_is_enabled() && TRACE_is_configured())
 875     TRACE_smpi_alloc();
 876   if(smpi_privatize_global_variables)
 877     smpi_initialize_global_memory_segments();
 878 }
 879
 880 void SMPI_finalize(){
 881   smpi_global_destroy();
 882 }