src/smpi/colls/alltoall/alltoall-bruck.cpp

   1 /* Copyright (c) 2013-2019. 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 /*****************************************************************************
   8
   9  * Function: alltoall_bruck
  10
  11  * Return: int
  12
  13  * inputs:
  14     send_buff: send input buffer
  15     send_count: number of elements to send
  16     send_type: data type of elements being sent
  17     recv_buff: receive output buffer
  18     recv_count: number of elements to received
  19     recv_type: data type of elements being received
  20     comm: communicator
  21
  22  * Descrp: Function realizes the alltoall operation using the bruck algorithm.
  23
  24  * Auther: MPICH / modified by Ahmad Faraj
  25
  26  ****************************************************************************/
  27
  28 #include "../colls_private.hpp"
  29
  30 namespace simgrid{
  31 namespace smpi{
  32
  33
  34 int
  35 Coll_alltoall_bruck::alltoall(const void *send_buff, int send_count,
  36                                MPI_Datatype send_type, void *recv_buff,
  37                                int recv_count, MPI_Datatype recv_type,
  38                                MPI_Comm comm)
  39 {
  40   MPI_Status status;
  41   MPI_Aint extent;
  42   MPI_Datatype new_type;
  43
  44   int i, src, dst, rank, num_procs, count, block, position;
  45   int pack_size, tag = COLL_TAG_ALLTOALL, pof2 = 1;
  46
  47
  48   char *tmp_buff;
  49   char *send_ptr = (char *) send_buff;
  50   char *recv_ptr = (char *) recv_buff;
  51
  52   num_procs = comm->size();
  53   rank = comm->rank();
  54
  55   extent = recv_type->get_extent();
  56
  57   tmp_buff = (char *) smpi_get_tmp_sendbuffer(num_procs * recv_count * extent);
  58   int* disps         = new int[num_procs];
  59   int* blocks_length = new int[num_procs];
  60
  61   Request::sendrecv(send_ptr + rank * send_count * extent,
  62                (num_procs - rank) * send_count, send_type, rank, tag,
  63                recv_ptr, (num_procs - rank) * recv_count, recv_type, rank,
  64                tag, comm, &status);
  65
  66   Request::sendrecv(send_ptr, rank * send_count, send_type, rank, tag,
  67                recv_ptr + (num_procs - rank) * recv_count * extent,
  68                rank * recv_count, recv_type, rank, tag, comm, &status);
  69
  70
  71
  72   MPI_Pack_size(send_count * num_procs, send_type, comm, &pack_size);
  73
  74   while (pof2 < num_procs) {
  75     dst = (rank + pof2) % num_procs;
  76     src = (rank - pof2 + num_procs) % num_procs;
  77
  78
  79     count = 0;
  80     for (block = 1; block < num_procs; block++)
  81       if (block & pof2) {
  82         blocks_length[count] = send_count;
  83         disps[count] = block * send_count;
  84         count++;
  85       }
  86
  87     MPI_Type_indexed(count, blocks_length, disps, recv_type, &new_type);
  88     new_type->commit();
  89
  90     position = 0;
  91     MPI_Pack(recv_buff, 1, new_type, tmp_buff, pack_size, &position, comm);
  92
  93     Request::sendrecv(tmp_buff, position, MPI_PACKED, dst, tag, recv_buff, 1,
  94                  new_type, src, tag, comm, &status);
  95     Datatype::unref(new_type);
  96
  97     pof2 *= 2;
  98   }
  99
 100   delete[] disps;
 101   delete[] blocks_length;
 102
 103   Request::sendrecv(recv_ptr + (rank + 1) * recv_count * extent,
 104                (num_procs - rank - 1) * recv_count, send_type,
 105                rank, tag, tmp_buff, (num_procs - rank - 1) * recv_count,
 106                recv_type, rank, tag, comm, &status);
 107
 108   Request::sendrecv(recv_ptr, (rank + 1) * recv_count, send_type, rank, tag,
 109                tmp_buff + (num_procs - rank - 1) * recv_count * extent,
 110                (rank + 1) * recv_count, recv_type, rank, tag, comm, &status);
 111
 112
 113   for (i = 0; i < num_procs; i++)
 114     Request::sendrecv(tmp_buff + i * recv_count * extent, recv_count, send_type,
 115                  rank, tag,
 116                  recv_ptr + (num_procs - i - 1) * recv_count * extent,
 117                  recv_count, recv_type, rank, tag, comm, &status);
 118
 119   smpi_free_tmp_buffer(tmp_buff);
 120   return MPI_SUCCESS;
 121 }
 122
 123 }
 124 }