src/smpi/colls/allgather/allgather-loosely-lr.cpp

   1 /* Copyright (c) 2013-2023. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
   2
   3 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   4  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   5
   6 #include "../colls_private.hpp"
   7 #include "xbt/string.hpp"
   8
   9 namespace simgrid::smpi {
  10
  11 int allgather__loosely_lr(const void *sbuf, int scount,
  12                           MPI_Datatype stype, void *rbuf,
  13                           int rcount, MPI_Datatype rtype,
  14                           MPI_Comm comm)
  15 {
  16   int comm_size, rank;
  17   int tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
  18   int i, j, send_offset, recv_offset;
  19   int intra_rank, inter_rank, inter_comm_size, intra_comm_size;
  20   int inter_dst, inter_src;
  21
  22   comm_size = comm->size();
  23
  24 if(comm->get_leaders_comm()==MPI_COMM_NULL){
  25     comm->init_smp();
  26   }
  27   int num_core=1;
  28   if (comm->is_uniform()){
  29     num_core = comm->get_intra_comm()->size();
  30   }
  31
  32   if(comm_size%num_core)
  33     throw std::invalid_argument(xbt::string_printf(
  34         "allgather loosely lr algorithm can't be used with non multiple of NUM_CORE=%d number of processes!",
  35         num_core));
  36
  37   rank = comm->rank();
  38   MPI_Aint rextent, sextent;
  39   rextent = rtype->get_extent();
  40   sextent = stype->get_extent();
  41   MPI_Request inter_rrequest;
  42   MPI_Request rrequest_array[128];
  43   MPI_Request srequest_array[128];
  44   MPI_Request inter_srequest_array[128];
  45
  46
  47   int rrequest_count = 0;
  48   int srequest_count = 0;
  49   int inter_srequest_count = 0;
  50
  51   MPI_Status status;
  52
  53   intra_rank = rank % num_core;
  54   inter_rank = rank / num_core;
  55   inter_comm_size = (comm_size + num_core - 1) / num_core;
  56   intra_comm_size = num_core;
  57
  58   int src_seg, dst_seg;
  59
  60   //copy corresponding message from sbuf to rbuf
  61   recv_offset = rank * rextent * rcount;
  62   Request::sendrecv(sbuf, scount, stype, rank, tag,
  63                (char *)rbuf + recv_offset, rcount, rtype, rank, tag, comm, &status);
  64
  65   int dst, src;
  66   int inter_send_offset, inter_recv_offset;
  67
  68   rrequest_count = 0;
  69   srequest_count = 0;
  70   inter_srequest_count = 0;
  71
  72   for (i = 0; i < inter_comm_size; i++) {
  73
  74     // inter_communication
  75
  76     inter_dst = (rank + intra_comm_size) % comm_size;
  77     inter_src = (rank - intra_comm_size + comm_size) % comm_size;
  78
  79     src_seg =
  80         ((inter_rank - 1 - i +
  81           inter_comm_size) % inter_comm_size) * intra_comm_size + intra_rank;
  82     dst_seg =
  83         ((inter_rank - i +
  84           inter_comm_size) % inter_comm_size) * intra_comm_size + intra_rank;
  85
  86     inter_send_offset = dst_seg * sextent * scount;
  87     inter_recv_offset = src_seg * rextent * rcount;
  88
  89     for (j = 0; j < intra_comm_size; j++) {
  90
  91       // inter communication
  92       if (intra_rank == j) {
  93         if (i != inter_comm_size - 1) {
  94
  95           inter_rrequest = Request::irecv((char*)rbuf + inter_recv_offset, rcount, rtype, inter_src, tag, comm);
  96           inter_srequest_array[inter_srequest_count++] =
  97               Request::isend((char*)rbuf + inter_send_offset, scount, stype, inter_dst, tag, comm);
  98         }
  99       }
 100       //intra_communication
 101       src = inter_rank * intra_comm_size + j;
 102       dst = inter_rank * intra_comm_size + j;
 103
 104       src_seg =
 105           ((inter_rank - i +
 106             inter_comm_size) % inter_comm_size) * intra_comm_size + j;
 107       dst_seg =
 108           ((inter_rank - i +
 109             inter_comm_size) % inter_comm_size) * intra_comm_size + intra_rank;
 110
 111       send_offset = dst_seg * sextent * scount;
 112       recv_offset = src_seg * rextent * rcount;
 113
 114
 115       if (j != intra_rank) {
 116
 117         rrequest_array[rrequest_count++] = Request::irecv((char *)rbuf + recv_offset, rcount, rtype, src, tag, comm);
 118         srequest_array[srequest_count++] = Request::isend((char *)rbuf + send_offset, scount, stype, dst, tag, comm);
 119
 120       }
 121     }                           // intra loop
 122
 123
 124     // wait for inter communication to finish for these rounds (# of round equals num_core)
 125     if (i != inter_comm_size - 1) {
 126       Request::wait(&inter_rrequest, &status);
 127     }
 128
 129   }                             //inter loop
 130
 131   Request::waitall(rrequest_count, rrequest_array, MPI_STATUSES_IGNORE);
 132   Request::waitall(srequest_count, srequest_array, MPI_STATUSES_IGNORE);
 133   Request::waitall(inter_srequest_count, inter_srequest_array, MPI_STATUSES_IGNORE);
 134
 135   return MPI_SUCCESS;
 136 }
 137
 138 } // namespace simgrid::smpi