src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007-2014. 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 #include "simgrid/sg_config.h"
  15 #include "colls/colls.h"
  16
  17 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi, "Logging specific to SMPI (base)");
  18
  19
  20 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  21    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  22    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  23    XBT_DEBUG("Trying to match a recv of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  24
  25   xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  26   xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  27   if((ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  28     && ((ref->tag == MPI_ANY_TAG && req->tag >=0) || req->tag == ref->tag)){
  29     //we match, we can transfer some values
  30     // FIXME : move this to the copy function ?
  31     if(ref->src == MPI_ANY_SOURCE)ref->real_src = req->src;
  32     if(ref->tag == MPI_ANY_TAG)ref->real_tag = req->tag;
  33     if(ref->real_size < req->real_size) ref->truncated = 1;
  34     if(req->detached==1){
  35         ref->detached_sender=req; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  36     }
  37     XBT_DEBUG("match succeeded");
  38     return 1;
  39   }else return 0;
  40 }
  41
  42 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  43    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  44    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  45    XBT_DEBUG("Trying to match a send of src %d against %d, tag %d against %d",ref->src,req->src, ref->tag, req->tag);
  46    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  47    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  48
  49    if((req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  50              && ((req->tag == MPI_ANY_TAG && ref->tag >=0)|| req->tag == ref->tag))
  51    {
  52      if(req->src == MPI_ANY_SOURCE)req->real_src = ref->src;
  53      if(req->tag == MPI_ANY_TAG)req->real_tag = ref->tag;
  54      if(req->real_size < ref->real_size) req->truncated = 1;
  55      if(ref->detached==1){
  56          req->detached_sender=ref; //tie the sender to the receiver, as it is detached and has to be freed in the receiver
  57      }
  58     XBT_DEBUG("match succeeded");
  59      return 1;
  60    } else return 0;
  61 }
  62
  63
  64 typedef struct s_smpi_factor *smpi_factor_t;
  65 typedef struct s_smpi_factor {
  66   long factor;
  67   int nb_values;
  68   double values[4];//arbitrary set to 4
  69 } s_smpi_factor_t;
  70 xbt_dynar_t smpi_os_values = NULL;
  71 xbt_dynar_t smpi_or_values = NULL;
  72 xbt_dynar_t smpi_ois_values = NULL;
  73
  74 // Methods used to parse and store the values for timing injections in smpi
  75 // These are taken from surf/network.c and generalized to have more factors
  76 // These methods should be merged with those in surf/network.c (moved somewhere in xbt ?)
  77
  78 static int factor_cmp(const void *pa, const void *pb)
  79 {
  80   return (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor > ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor) ? 1 :
  81          (((s_smpi_factor_t*)pa)->factor < ((s_smpi_factor_t*)pb)->factor) ? -1 : 0;
  82 }
  83
  84
  85 static xbt_dynar_t parse_factor(const char *smpi_coef_string)
  86 {
  87   char *value = NULL;
  88   unsigned int iter = 0;
  89   s_smpi_factor_t fact;
  90   fact.nb_values=0;
  91   int i=0;
  92   xbt_dynar_t smpi_factor, radical_elements, radical_elements2 = NULL;
  93
  94   smpi_factor = xbt_dynar_new(sizeof(s_smpi_factor_t), NULL);
  95   radical_elements = xbt_str_split(smpi_coef_string, ";");
  96   xbt_dynar_foreach(radical_elements, iter, value) {
  97     memset(&fact, 0, sizeof(s_smpi_factor_t));
  98     radical_elements2 = xbt_str_split(value, ":");
  99     if (xbt_dynar_length(radical_elements2) <2 || xbt_dynar_length(radical_elements2) > 5)
 100       xbt_die("Malformed radical for smpi factor!");
 101     for(i =0; i<xbt_dynar_length(radical_elements2);i++ ){
 102         if (i==0){
 103            fact.factor = atol(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 104         }else{
 105            fact.values[fact.nb_values] = atof(xbt_dynar_get_as(radical_elements2, i, char *));
 106            fact.nb_values++;
 107         }
 108     }
 109
 110     xbt_dynar_push_as(smpi_factor, s_smpi_factor_t, fact);
 111     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 112     xbt_dynar_free(&radical_elements2);
 113   }
 114   xbt_dynar_free(&radical_elements);
 115   iter=0;
 116   xbt_dynar_sort(smpi_factor, &factor_cmp);
 117   xbt_dynar_foreach(smpi_factor, iter, fact) {
 118     XBT_DEBUG("smpi_factor:\t%ld : %d values, first: %f", fact.factor, fact.nb_values ,fact.values[0]);
 119   }
 120   return smpi_factor;
 121 }
 122
 123 static double smpi_os(double size)
 124 {
 125   if (!smpi_os_values) {
 126     smpi_os_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/os"));
 127     smpi_register_static(smpi_os_values, xbt_dynar_free_voidp);
 128   }
 129   unsigned int iter = 0;
 130   s_smpi_factor_t fact;
 131   double current=0.0;
 132   xbt_dynar_foreach(smpi_os_values, iter, fact) {
 133     if (size <= fact.factor) {
 134         XBT_DEBUG("os : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 135       return current;
 136     }else{
 137       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 138     }
 139   }
 140   XBT_DEBUG("os : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 141
 142   return current;
 143 }
 144
 145 static double smpi_ois(double size)
 146 {
 147   if (!smpi_ois_values) {
 148     smpi_ois_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/ois"));
 149     smpi_register_static(smpi_ois_values, xbt_dynar_free_voidp);
 150   }
 151   unsigned int iter = 0;
 152   s_smpi_factor_t fact;
 153   double current=0.0;
 154   xbt_dynar_foreach(smpi_ois_values, iter, fact) {
 155     if (size <= fact.factor) {
 156         XBT_DEBUG("ois : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 157       return current;
 158     }else{
 159       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 160     }
 161   }
 162   XBT_DEBUG("ois : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 163
 164   return current;
 165 }
 166
 167 static double smpi_or(double size)
 168 {
 169   if (!smpi_or_values) {
 170     smpi_or_values = parse_factor(sg_cfg_get_string("smpi/or"));
 171     smpi_register_static(smpi_or_values, xbt_dynar_free_voidp);
 172   }
 173   unsigned int iter = 0;
 174   s_smpi_factor_t fact;
 175   double current=0.0;
 176   xbt_dynar_foreach(smpi_or_values, iter, fact) {
 177     if (size <= fact.factor) {
 178         XBT_DEBUG("or : %f <= %ld return %f", size, fact.factor, current);
 179       return current;
 180     }else
 181       current=fact.values[0]+fact.values[1]*size;
 182   }
 183   XBT_DEBUG("or : %f > %ld return %f", size, fact.factor, current);
 184
 185   return current;
 186 }
 187
 188 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
 189                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
 190                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
 191 {
 192   MPI_Request request = NULL;
 193
 194   void *old_buf = NULL;
 195
 196   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
 197
 198   s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 199
 200   if(((flags & RECV) && (flags & ACCUMULATE)) || (datatype->has_subtype == 1)){
 201     // This part handles the problem of non-contiguous memory
 202     old_buf = buf;
 203     buf = count==0 ? NULL : xbt_malloc(count*smpi_datatype_size(datatype));
 204     if ((datatype->has_subtype == 1) && (flags & SEND)) {
 205       subtype->serialize(old_buf, buf, count, datatype->substruct);
 206     }
 207   }
 208
 209   request->buf = buf;
 210   // This part handles the problem of non-contiguous memory (for the
 211   // unserialisation at the reception)
 212   request->old_buf = old_buf;
 213   request->old_type = datatype;
 214
 215   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
 216   request->src = src;
 217   request->dst = dst;
 218   request->tag = tag;
 219   request->comm = comm;
 220   request->action = NULL;
 221   request->flags = flags;
 222   request->detached = 0;
 223   request->detached_sender = NULL;
 224   request->real_src = 0;
 225
 226   request->truncated = 0;
 227   request->real_size = 0;
 228   request->real_tag = 0;
 229   if(flags & PERSISTENT)
 230     request->refcount = 1;
 231   else
 232     request->refcount = 0;
 233   request->op = MPI_REPLACE;
 234 #ifdef HAVE_TRACING
 235   request->send = 0;
 236   request->recv = 0;
 237 #endif
 238   if (flags & SEND) smpi_datatype_unuse(datatype);
 239
 240   return request;
 241 }
 242
 243
 244 void smpi_empty_status(MPI_Status * status)
 245 {
 246   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 247     status->MPI_SOURCE = MPI_ANY_SOURCE;
 248     status->MPI_TAG = MPI_ANY_TAG;
 249     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 250     status->count=0;
 251   }
 252 }
 253
 254 void smpi_action_trace_run(char *path)
 255 {
 256   char *name;
 257   xbt_dynar_t todo;
 258   xbt_dict_cursor_t cursor;
 259
 260   action_fp=NULL;
 261   if (path) {
 262     action_fp = fopen(path, "r");
 263     if (action_fp == NULL)
 264       xbt_die("Cannot open %s: %s", path, strerror(errno));
 265   }
 266
 267   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
 268     XBT_WARN
 269       ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
 270
 271
 272     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
 273       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
 274     }
 275   }
 276
 277   if (path)
 278     fclose(action_fp);
 279   xbt_dict_free(&action_queues);
 280   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
 281 }
 282
 283 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
 284 {
 285   MPI_Request req = request;
 286   smpi_mpi_request_free(&req);
 287 }
 288
 289 /* MPI Low level calls */
 290 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 291                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 292 {
 293   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 294   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 295                           comm, PERSISTENT | SEND | PREPARED);
 296   return request;
 297 }
 298
 299 MPI_Request smpi_mpi_ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 300                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 301 {
 302   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 303   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 304                           comm, PERSISTENT | SSEND | SEND | PREPARED);
 305   return request;
 306 }
 307
 308 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 309                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 310 {
 311   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 312   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 313                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 314   return request;
 315 }
 316
 317 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 318 {
 319   smx_rdv_t mailbox;
 320
 321   xbt_assert(!request->action, "Cannot (re)start a non-finished communication");
 322   request->flags &= ~PREPARED;
 323   request->flags &= ~FINISHED;
 324   request->refcount++;
 325
 326   if (request->flags & RECV) {
 327     print_request("New recv", request);
 328     //FIXME: if receive is posted with a large size, but send is smaller, mailboxes may not match !
 329     if (request->flags & RMA || request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres"))
 330       mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 331     else
 332       mailbox = smpi_process_mailbox();
 333     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 334     request->real_size=request->size;
 335     smpi_datatype_use(request->old_type);
 336     smpi_comm_use(request->comm);
 337     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf,
 338                                          &request->real_size, &match_recv,
 339                                          &smpi_comm_copy_buffer_callback,
 340                                          request, -1.0);
 341
 342     //integrate pseudo-timing for buffering of small messages, do not bother to execute the simcall if 0
 343     double sleeptime = request->detached ? smpi_or(request->size) : 0.0;
 344     if(sleeptime!=0.0){
 345         simcall_process_sleep(sleeptime);
 346         XBT_DEBUG("receiving size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_or(request->size));
 347     }
 348
 349   } else {
 350
 351
 352     int receiver = request->dst;//smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst);
 353
 354     #ifdef HAVE_TRACING
 355       int rank = request->src;
 356       if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 357         TRACE_smpi_send(rank, rank, receiver,request->size);
 358       }
 359     #endif
 360 /*    if(receiver == MPI_UNDEFINED) {*/
 361 /*      XBT_WARN("Trying to send a message to a wrong rank");*/
 362 /*      return;*/
 363 /*    }*/
 364     print_request("New send", request);
 365     if (request->flags & RMA || request->size < sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")) { // eager mode
 366       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(receiver);
 367     }else{
 368       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 369       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(receiver);
 370     }
 371
 372     void* buf = request->buf;
 373     if ( (! (request->flags & SSEND)) && (request->size < sg_cfg_get_int("smpi/send_is_detached_thres"))) {
 374       void *oldbuf = NULL;
 375       request->detached = 1;
 376       XBT_DEBUG("Send request %p is detached", request);
 377       request->refcount++;
 378       if(request->old_type->has_subtype == 0){
 379         oldbuf = request->buf;
 380         if (!_xbt_replay_is_active() && oldbuf && request->size!=0){
 381           if((smpi_privatize_global_variables)
 382               && ((char*)request->buf >= start_data_exe)
 383               && ((char*)request->buf < start_data_exe + size_data_exe )){
 384             XBT_DEBUG("Privatization : We are sending from a zone inside global memory. Switch data segment ");
 385             switch_data_segment(request->src);
 386           }
 387           buf = xbt_malloc(request->size);
 388           memcpy(buf,oldbuf,request->size);
 389           XBT_DEBUG("buf %p copied into %p",oldbuf,buf);
 390         }
 391       }
 392     }
 393
 394     // we make a copy here, as the size is modified by simix, and we may reuse the request in another receive later
 395     request->real_size=request->size;
 396     smpi_datatype_use(request->old_type);
 397     smpi_comm_use(request->comm);
 398
 399     //if we are giving back the control to the user without waiting for completion, we have to inject timings
 400     double sleeptime = 0.0;
 401     if(request->detached || (request->flags & (ISEND|SSEND))){// issend should be treated as isend
 402       //isend and send timings may be different
 403       sleeptime = (request->flags & ISEND)? smpi_ois(request->size) : smpi_os(request->size);
 404     }
 405
 406     if(sleeptime != 0.0){
 407         simcall_process_sleep(sleeptime);
 408         XBT_DEBUG("sending size of %zu : sleep %f ", request->size, smpi_os(request->size));
 409     }
 410     request->action =
 411       simcall_comm_isend(SIMIX_process_from_PID(request->src+1), mailbox, request->size, -1.0,
 412                          buf, request->real_size,
 413                          &match_send,
 414                          &xbt_free_f, // how to free the userdata if a detached send fails
 415                          &smpi_comm_copy_buffer_callback,
 416                          request,
 417                          // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 418                          request->detached);
 419
 420 #ifdef HAVE_TRACING
 421     /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 422     if (request->action)
 423       simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 424
 425 #endif
 426
 427   }
 428
 429 }
 430
 431 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 432 {
 433   int i;
 434   if(requests==NULL) return;
 435
 436   for(i = 0; i < count; i++) {
 437     smpi_mpi_start(requests[i]);
 438   }
 439 }
 440
 441 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 442 {
 443   if((*request) != MPI_REQUEST_NULL){
 444     (*request)->refcount--;
 445     if((*request)->refcount<0) xbt_die("wrong refcount");
 446
 447     if((*request)->refcount==0){
 448         print_request("Destroying", (*request));
 449         xbt_free(*request);
 450         *request = MPI_REQUEST_NULL;
 451     }else{
 452         print_request("Decrementing", (*request));
 453     }
 454   }else{
 455       xbt_die("freeing an already free request");
 456   }
 457 }
 458
 459
 460 MPI_Request smpi_rma_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 461                             int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Op op)
 462 {
 463   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 464   if(op==MPI_OP_NULL){
 465     request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, src, dst, tag,
 466                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 467   }else{
 468     request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype,  src, dst, tag,
 469                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED | ACCUMULATE);
 470     request->op = op;
 471   }
 472   return request;
 473 }
 474
 475 MPI_Request smpi_rma_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 476                             int src, int dst, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Op op)
 477 {
 478   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 479   if(op==MPI_OP_NULL){
 480     request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype,  src, dst, tag,
 481                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 482   }else{
 483     request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype,  src, dst, tag,
 484                             comm, RMA | NON_PERSISTENT | RECV | PREPARED | ACCUMULATE);
 485     request->op = op;
 486   }
 487   return request;
 488 }
 489
 490
 491 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 492                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 493 {
 494   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 495   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf , count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 496                           comm, PERSISTENT | ISEND | SEND | PREPARED);
 497   return request;
 498 }
 499
 500 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 501                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 502 {
 503   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 504   request =  build_request(buf==MPI_BOTTOM?(void*)0:buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 505                            comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SEND);
 506   smpi_mpi_start(request);
 507   return request;
 508 }
 509
 510 MPI_Request smpi_mpi_issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 511                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 512 {
 513   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 514   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 515                           comm, NON_PERSISTENT | ISEND | SSEND | SEND);
 516   smpi_mpi_start(request);
 517   return request;
 518 }
 519
 520 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 521                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 522 {
 523   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 524   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 525                           comm, PERSISTENT | RECV | PREPARED);
 526   return request;
 527 }
 528
 529 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 530                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 531 {
 532   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 533   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, src == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src), smpi_process_index(), tag,
 534                           comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 535   smpi_mpi_start(request);
 536   return request;
 537 }
 538
 539 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 540                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 541 {
 542   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 543   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 544   smpi_mpi_wait(&request, status);
 545   request = NULL;
 546 }
 547
 548
 549
 550 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 551                    int tag, MPI_Comm comm)
 552 {
 553   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 554   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 555                           comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 556
 557   smpi_mpi_start(request);
 558   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 559   request = NULL;
 560 }
 561
 562 void smpi_mpi_ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 563                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 564 {
 565   MPI_Request request = NULL; /* MC needs the comm to be set to NULL during the call */
 566   request = build_request(buf==MPI_BOTTOM ? (void*)0 : buf, count, datatype, smpi_process_index(), smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst), tag,
 567                 comm, NON_PERSISTENT | SSEND | SEND);
 568
 569   smpi_mpi_start(request);
 570   smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 571   request = NULL;
 572 }
 573
 574 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 575                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 576                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 577                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 578 {
 579   MPI_Request requests[2];
 580   MPI_Status stats[2];
 581   int myid=smpi_process_index();
 582   if ((smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), dst) == myid) && (smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), src) == myid)) {
 583       smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 584                                      recvbuf, recvcount, recvtype);
 585       return;
 586   }
 587   requests[0] =
 588     smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 589   requests[1] =
 590     smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 591   smpi_mpi_startall(2, requests);
 592   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 593   smpi_mpi_request_free(&requests[0]);
 594   smpi_mpi_request_free(&requests[1]);
 595   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 596     // Copy receive status
 597     *status = stats[1];
 598   }
 599 }
 600
 601 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 602 {
 603   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 604 }
 605
 606 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 607 {
 608   MPI_Request req = *request;
 609   smpi_empty_status(status);
 610
 611   if(!(req->detached && req->flags & SEND)
 612       && !(req->flags & PREPARED)){
 613     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 614       int src = req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src;
 615       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(req->comm), src);
 616       status->MPI_TAG = req->tag == MPI_ANY_TAG ? req->real_tag : req->tag;
 617       status->MPI_ERROR = req->truncated ? MPI_ERR_TRUNCATE : MPI_SUCCESS;
 618       // this handles the case were size in receive differs from size in send
 619       // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 620       // right?
 621       status->count = req->real_size;
 622     }
 623
 624     print_request("Finishing", req);
 625     MPI_Datatype datatype = req->old_type;
 626
 627     if((req->flags & ACCUMULATE) || (datatype->has_subtype == 1)){
 628       if (!_xbt_replay_is_active()){
 629         if( smpi_privatize_global_variables
 630             && ((char*)req->old_buf >= start_data_exe)
 631             && ((char*)req->old_buf < start_data_exe + size_data_exe )
 632         ){
 633             XBT_VERB("Privatization : We are unserializing to a zone in global memory - Switch data segment ");
 634             switch_data_segment(smpi_process_index());
 635         }
 636       }
 637       if(req->flags & RECV) {
 638
 639         if(datatype->has_subtype == 1){
 640           // This part handles the problem of non-contignous memory
 641           // the unserialization at the reception
 642           s_smpi_subtype_t *subtype = datatype->substruct;
 643             subtype->unserialize(req->buf, req->old_buf, req->real_size/smpi_datatype_size(datatype) , datatype->substruct, req->op);
 644           if(req->detached == 0) free(req->buf);
 645         }else{//apply op on contiguous buffer for accumulate
 646             int n =req->real_size/smpi_datatype_size(datatype);
 647             smpi_op_apply(req->op, req->buf, req->old_buf, &n, &datatype);
 648         }
 649       }
 650     }
 651     smpi_comm_unuse(req->comm);
 652     smpi_datatype_unuse(datatype);
 653
 654   }
 655
 656 #ifdef HAVE_TRACING
 657   if (TRACE_smpi_view_internals()) {
 658     if(req->flags & RECV){
 659       int rank = smpi_process_index();
 660       int src_traced = (req->src == MPI_ANY_SOURCE ? req->real_src : req->src);
 661       TRACE_smpi_recv(rank, src_traced, rank);
 662     }
 663   }
 664 #endif
 665
 666   if(req->detached_sender!=NULL){
 667     smpi_mpi_request_free(&(req->detached_sender));
 668   }
 669   if(req->flags & PERSISTENT)
 670     req->action = NULL;
 671   req->flags |= FINISHED;
 672
 673   smpi_mpi_request_free(request);
 674
 675 }
 676
 677 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 678   int flag;
 679
 680   //assume that request is not MPI_REQUEST_NULL (filtered in PMPI_Test or smpi_mpi_testall before)
 681   smpi_empty_status(status);
 682   flag = 1;
 683   if (!((*request)->flags & PREPARED)) {
 684     if ((*request)->action != NULL)
 685       flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 686     if (flag) {
 687       finish_wait(request, status);
 688       if (*request != MPI_REQUEST_NULL && !((*request)->flags & PERSISTENT))
 689       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 690     }
 691   }
 692   return flag;
 693 }
 694
 695 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 696                      MPI_Status * status)
 697 {
 698   xbt_dynar_t comms;
 699   int i, flag, size;
 700   int* map;
 701
 702   *index = MPI_UNDEFINED;
 703   flag = 0;
 704   comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 705   map = xbt_new(int, count);
 706   size = 0;
 707   for(i = 0; i < count; i++) {
 708     if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->action &&
 709         !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 710        xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 711        map[size] = i;
 712        size++;
 713     }
 714   }
 715   if(size > 0) {
 716     i = simcall_comm_testany(comms);
 717     // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 718     if(i != -1) {
 719       *index = map[i];
 720       finish_wait(&requests[*index], status);
 721       if (requests[*index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[*index]->flags & NON_PERSISTENT))
 722       requests[*index] = MPI_REQUEST_NULL;
 723       flag = 1;
 724     }
 725   }else{
 726       //all requests are null or inactive, return true
 727       flag=1;
 728       smpi_empty_status(status);
 729   }
 730   xbt_free(map);
 731   xbt_dynar_free(&comms);
 732
 733   return flag;
 734 }
 735
 736
 737 int smpi_mpi_testall(int count, MPI_Request requests[],
 738                      MPI_Status status[])
 739 {
 740   MPI_Status stat;
 741   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 742   int flag=1;
 743   int i;
 744   for(i=0; i<count; i++){
 745     if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && !(requests[i]->flags & PREPARED)) {
 746       if (smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)!=1){
 747         flag=0;
 748       }else{
 749           requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 750       }
 751     }else{
 752       smpi_empty_status(pstat);
 753     }
 754     if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 755       status[i] = *pstat;
 756     }
 757   }
 758   return flag;
 759 }
 760
 761 void smpi_mpi_probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status){
 762   int flag=0;
 763   //FIXME find another wait to avoid busy waiting ?
 764   // the issue here is that we have to wait on a nonexistent comm
 765   while(flag==0){
 766     smpi_mpi_iprobe(source, tag, comm, &flag, status);
 767     XBT_DEBUG("Busy Waiting on probing : %d", flag);
 768   }
 769 }
 770
 771 void smpi_mpi_iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int* flag, MPI_Status* status){
 772
 773   MPI_Request request =build_request(NULL, 0, MPI_CHAR, source == MPI_ANY_SOURCE ? MPI_ANY_SOURCE : smpi_group_index(smpi_comm_group(comm), source), smpi_comm_rank(comm), tag,
 774             comm, PERSISTENT | RECV);
 775
 776   //to avoid deadlock, we have to sleep some time here, or the timer won't advance and we will only do iprobe simcalls
 777   double sleeptime= sg_cfg_get_double("smpi/iprobe");
 778   //multiplier to the sleeptime, to increase speed of execution, each failed iprobe will increase it
 779   static int nsleeps = 1;
 780
 781   simcall_process_sleep(sleeptime);
 782
 783   // behave like a receive, but don't do it
 784   smx_rdv_t mailbox;
 785
 786   print_request("New iprobe", request);
 787   // We have to test both mailboxes as we don't know if we will receive one one or another
 788     if (sg_cfg_get_int("smpi/async_small_thres")>0){
 789         mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 790         XBT_DEBUG("trying to probe the perm recv mailbox");
 791         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 792     }
 793     if (request->action==NULL){
 794         mailbox = smpi_process_mailbox();
 795         XBT_DEBUG("trying to probe the other mailbox");
 796         request->action = simcall_comm_iprobe(mailbox, request->src, request->tag, &match_recv, (void*)request);
 797     }
 798
 799   if(request->action){
 800     MPI_Request req = (MPI_Request)SIMIX_comm_get_src_data(request->action);
 801     *flag = 1;
 802     if(status != MPI_STATUS_IGNORE && !(req->flags & PREPARED)) {
 803       status->MPI_SOURCE = smpi_group_rank(smpi_comm_group(comm), req->src);
 804       status->MPI_TAG = req->tag;
 805       status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 806       status->count = req->real_size;
 807     }
 808     nsleeps=1;//reset the number of sleeps we will do next time
 809   }
 810   else {
 811       *flag = 0;
 812       nsleeps++;
 813   }
 814   smpi_mpi_request_free(&request);
 815
 816   return;
 817 }
 818
 819 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 820 {
 821   print_request("Waiting", *request);
 822   if ((*request)->flags & PREPARED) {
 823     smpi_empty_status(status);
 824     return;
 825   }
 826
 827   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 828     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 829 #ifdef HAVE_MC
 830   if(MC_is_active() && (*request)->action)
 831     (*request)->action->comm.dst_data = NULL; // dangling pointer : dst_data is freed with a wait, need to set it to NULL for system state comparison
 832 #endif
 833   }
 834
 835   finish_wait(request, status);
 836   if (*request != MPI_REQUEST_NULL && ((*request)->flags & NON_PERSISTENT))
 837       *request = MPI_REQUEST_NULL;
 838   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 839 }
 840
 841 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 842                      MPI_Status * status)
 843 {
 844   xbt_dynar_t comms;
 845   int i, size, index;
 846   int *map;
 847
 848   index = MPI_UNDEFINED;
 849   if(count > 0) {
 850     // Wait for a request to complete
 851     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 852     map = xbt_new(int, count);
 853     size = 0;
 854     XBT_DEBUG("Wait for one of %d", count);
 855     for(i = 0; i < count; i++) {
 856       if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL
 857           && !(requests[i]->flags & PREPARED)
 858           && !(requests[i]->flags & FINISHED)) {
 859         if (requests[i]->action != NULL) {
 860           XBT_DEBUG("Waiting any %p ", requests[i]);
 861           xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 862           map[size] = i;
 863           size++;
 864         }else{
 865          //This is a finished detached request, let's return this one
 866          size=0;//so we free the dynar but don't do the waitany call
 867          index=i;
 868          finish_wait(&requests[i], status);//cleanup if refcount = 0
 869          if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags & NON_PERSISTENT))
 870          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;//set to null
 871          break;
 872          }
 873       }
 874     }
 875     if(size > 0) {
 876       i = simcall_comm_waitany(comms);
 877
 878       // not MPI_UNDEFINED, as this is a simix return code
 879       if (i != -1) {
 880         index = map[i];
 881         finish_wait(&requests[index], status);
 882         if (requests[i] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[i]->flags & NON_PERSISTENT))
 883         requests[index] = MPI_REQUEST_NULL;
 884       }
 885     }
 886     xbt_free(map);
 887     xbt_dynar_free(&comms);
 888   }
 889
 890   if (index==MPI_UNDEFINED)
 891     smpi_empty_status(status);
 892
 893   return index;
 894 }
 895
 896 int smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 897                       MPI_Status status[])
 898 {
 899   int  index, c;
 900   MPI_Status stat;
 901   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 902   int retvalue = MPI_SUCCESS;
 903   //tag invalid requests in the set
 904   if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 905     for (c = 0; c < count; c++) {
 906       if (requests[c] == MPI_REQUEST_NULL || requests[c]->dst == MPI_PROC_NULL ||
 907           (requests[c]->flags & PREPARED)) {
 908         smpi_empty_status(&status[c]);
 909       } else if (requests[c]->src == MPI_PROC_NULL) {
 910         smpi_empty_status(&status[c]);
 911         status[c].MPI_SOURCE = MPI_PROC_NULL;
 912       }
 913     }
 914   }
 915   for(c = 0; c < count; c++) {
 916
 917     if (MC_is_active()) {
 918       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 919       index = c;
 920     } else {
 921       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 922       if (index == MPI_UNDEFINED)
 923         break;
 924       if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags & NON_PERSISTENT))
 925       requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 926     }
 927     if (status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 928       status[index] = *pstat;
 929       if (status[index].MPI_ERROR == MPI_ERR_TRUNCATE)
 930         retvalue = MPI_ERR_IN_STATUS;
 931     }
 932   }
 933
 934   return retvalue;
 935 }
 936
 937 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 938                       MPI_Status status[])
 939 {
 940   int i, count, index;
 941   MPI_Status stat;
 942   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 943
 944   count = 0;
 945   for(i = 0; i < incount; i++)
 946   {
 947     index=smpi_mpi_waitany(incount, requests, pstat);
 948     if(index!=MPI_UNDEFINED){
 949       indices[count] = index;
 950       count++;
 951       if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 952         status[index] = *pstat;
 953       }
 954      if (requests[index] != MPI_REQUEST_NULL && (requests[index]->flags & NON_PERSISTENT))
 955      requests[index]=MPI_REQUEST_NULL;
 956     }else{
 957       return MPI_UNDEFINED;
 958     }
 959   }
 960   return count;
 961 }
 962
 963 int smpi_mpi_testsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 964                       MPI_Status status[])
 965 {
 966   int i, count, count_dead;
 967   MPI_Status stat;
 968   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUSES_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 969
 970   count = 0;
 971   count_dead = 0;
 972   for(i = 0; i < incount; i++) {
 973     if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL)) {
 974       if(smpi_mpi_test(&requests[i], pstat)) {
 975          indices[i] = 1;
 976          count++;
 977          if(status != MPI_STATUSES_IGNORE) {
 978            status[i] = *pstat;
 979          }
 980          if ((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && requests[i]->flags & NON_PERSISTENT)
 981          requests[i]=MPI_REQUEST_NULL;
 982       }
 983     }else{
 984       count_dead++;
 985     }
 986   }
 987   if(count_dead==incount)return MPI_UNDEFINED;
 988   else return count;
 989 }
 990
 991 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 992                     MPI_Comm comm)
 993 {
 994   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 995   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 996 }
 997
 998 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 999 {
1000   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
1001   nary_tree_barrier(comm, 4);
1002 }
1003
1004 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1005                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1006                      int root, MPI_Comm comm)
1007 {
1008   int system_tag = COLL_TAG_GATHER;
1009   int rank, size, src, index;
1010   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1011   MPI_Request *requests;
1012
1013   rank = smpi_comm_rank(comm);
1014   size = smpi_comm_size(comm);
1015   if(rank != root) {
1016     // Send buffer to root
1017     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1018   } else {
1019     // FIXME: check for errors
1020     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1021     // Local copy from root
1022     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1023                        (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
1024     // Receive buffers from senders
1025     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1026     index = 0;
1027     for(src = 0; src < size; src++) {
1028       if(src != root) {
1029         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
1030                                           recvcount, recvtype,
1031                                           src, system_tag, comm);
1032         index++;
1033       }
1034     }
1035     // Wait for completion of irecv's.
1036     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1037     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1038     for(src = 0; src < size-1; src++) {
1039       smpi_mpi_request_free(&requests[src]);
1040     }
1041     xbt_free(requests);
1042   }
1043 }
1044
1045
1046 void smpi_mpi_reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts,
1047                        MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1048 {
1049     int i, size, count;
1050     int *displs;
1051     int rank = smpi_process_index();
1052     void *tmpbuf;
1053
1054     /* arbitrarily choose root as rank 0 */
1055     size = smpi_comm_size(comm);
1056     count = 0;
1057     displs = xbt_new(int, size);
1058     for (i = 0; i < size; i++) {
1059       displs[i] = count;
1060       count += recvcounts[i];
1061     }
1062     tmpbuf=(void*)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1063     mpi_coll_reduce_fun(sendbuf, tmpbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1064     smpi_mpi_scatterv(tmpbuf, recvcounts, displs, datatype, recvbuf,
1065                       recvcounts[rank], datatype, 0, comm);
1066     xbt_free(displs);
1067     xbt_free(tmpbuf);
1068 }
1069
1070 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1071                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
1072                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1073 {
1074   int system_tag = COLL_TAG_GATHERV;
1075   int rank, size, src, index;
1076   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1077   MPI_Request *requests;
1078
1079   rank = smpi_comm_rank(comm);
1080   size = smpi_comm_size(comm);
1081   if(rank != root) {
1082     // Send buffer to root
1083     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
1084   } else {
1085     // FIXME: check for errors
1086     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1087     // Local copy from root
1088     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1089                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
1090                        recvcounts[root], recvtype);
1091     // Receive buffers from senders
1092     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1093     index = 0;
1094     for(src = 0; src < size; src++) {
1095       if(src != root) {
1096         requests[index] =
1097           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
1098                           recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
1099         index++;
1100       }
1101     }
1102     // Wait for completion of irecv's.
1103     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1104     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1105     for(src = 0; src < size-1; src++) {
1106       smpi_mpi_request_free(&requests[src]);
1107     }
1108     xbt_free(requests);
1109   }
1110 }
1111
1112 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
1113                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1114                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1115                         MPI_Comm comm)
1116 {
1117   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHER;
1118   int rank, size, other, index;
1119   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1120   MPI_Request *requests;
1121
1122   rank = smpi_comm_rank(comm);
1123   size = smpi_comm_size(comm);
1124   // FIXME: check for errors
1125   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1126   // Local copy from self
1127   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1128                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
1129                      recvtype);
1130   // Send/Recv buffers to/from others;
1131   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1132   index = 0;
1133   for(other = 0; other < size; other++) {
1134     if(other != rank) {
1135       requests[index] =
1136         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1137                         comm);
1138       index++;
1139       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
1140                                         recvcount, recvtype, other,
1141                                         system_tag, comm);
1142       index++;
1143     }
1144   }
1145   // Wait for completion of all comms.
1146   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1147   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1148   for(other = 0; other < 2*(size-1); other++) {
1149     smpi_mpi_request_free(&requests[other]);
1150   }
1151   xbt_free(requests);
1152 }
1153
1154 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
1155                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
1156                          int *recvcounts, int *displs,
1157                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
1158 {
1159   int system_tag = COLL_TAG_ALLGATHERV;
1160   int rank, size, other, index;
1161   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
1162   MPI_Request *requests;
1163
1164   rank = smpi_comm_rank(comm);
1165   size = smpi_comm_size(comm);
1166   // FIXME: check for errors
1167   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
1168   // Local copy from self
1169   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
1170                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
1171                      recvcounts[rank], recvtype);
1172   // Send buffers to others;
1173   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
1174   index = 0;
1175   for(other = 0; other < size; other++) {
1176     if(other != rank) {
1177       requests[index] =
1178         smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
1179                         comm);
1180       index++;
1181       requests[index] =
1182         smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
1183                         recvtype, other, system_tag, comm);
1184       index++;
1185     }
1186   }
1187   // Wait for completion of all comms.
1188   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
1189   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1190   for(other = 0; other < 2*(size-1); other++) {
1191     smpi_mpi_request_free(&requests[other]);
1192   }
1193   xbt_free(requests);
1194 }
1195
1196 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
1197                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
1198                       int root, MPI_Comm comm)
1199 {
1200   int system_tag = COLL_TAG_SCATTER;
1201   int rank, size, dst, index;
1202   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1203   MPI_Request *requests;
1204
1205   rank = smpi_comm_rank(comm);
1206   size = smpi_comm_size(comm);
1207   if(rank != root) {
1208     // Recv buffer from root
1209     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1210                   MPI_STATUS_IGNORE);
1211   } else {
1212     // FIXME: check for errors
1213     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1214     // Local copy from root
1215     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1216         smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
1217                            sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1218     }
1219     // Send buffers to receivers
1220     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1221     index = 0;
1222     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1223       if(dst != root) {
1224         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
1225                                           sendcount, sendtype, dst,
1226                                           system_tag, comm);
1227         index++;
1228       }
1229     }
1230     // Wait for completion of isend's.
1231     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1232     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1233     for(dst = 0; dst < size-1; dst++) {
1234       smpi_mpi_request_free(&requests[dst]);
1235     }
1236     xbt_free(requests);
1237   }
1238 }
1239
1240 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
1241                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
1242                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
1243 {
1244   int system_tag = COLL_TAG_SCATTERV;
1245   int rank, size, dst, index;
1246   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
1247   MPI_Request *requests;
1248
1249   rank = smpi_comm_rank(comm);
1250   size = smpi_comm_size(comm);
1251   if(rank != root) {
1252     // Recv buffer from root
1253     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
1254                   MPI_STATUS_IGNORE);
1255   } else {
1256     // FIXME: check for errors
1257     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
1258     // Local copy from root
1259     if(recvbuf!=MPI_IN_PLACE){
1260       smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
1261                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
1262     }
1263     // Send buffers to receivers
1264     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1265     index = 0;
1266     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
1267       if(dst != root) {
1268         requests[index] =
1269           smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
1270                           sendtype, dst, system_tag, comm);
1271         index++;
1272       }
1273     }
1274     // Wait for completion of isend's.
1275     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1276     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1277     for(dst = 0; dst < size-1; dst++) {
1278       smpi_mpi_request_free(&requests[dst]);
1279     }
1280     xbt_free(requests);
1281   }
1282 }
1283
1284 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1285                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
1286                      MPI_Comm comm)
1287 {
1288   int system_tag = COLL_TAG_REDUCE;
1289   int rank, size, src, index;
1290   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1291   MPI_Request *requests;
1292   void **tmpbufs;
1293
1294
1295   char* sendtmpbuf = (char*) sendbuf;
1296   if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1297     sendtmpbuf = (char *)xbt_malloc(count*smpi_datatype_get_extent(datatype));
1298     smpi_datatype_copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
1299   }
1300
1301   rank = smpi_comm_rank(comm);
1302   size = smpi_comm_size(comm);
1303   //non commutative case, use a working algo from openmpi
1304   if(!smpi_op_is_commute(op)){
1305     smpi_coll_tuned_reduce_ompi_basic_linear(sendtmpbuf, recvbuf, count,
1306                      datatype, op, root, comm);
1307     return;
1308   }
1309
1310   if(rank != root) {
1311     // Send buffer to root
1312     smpi_mpi_send(sendtmpbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
1313   } else {
1314     // FIXME: check for errors
1315     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1316     // Local copy from root
1317     if (sendtmpbuf && recvbuf)
1318       smpi_datatype_copy(sendtmpbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1319     // Receive buffers from senders
1320     //TODO: make a MPI_barrier here ?
1321     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1322     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
1323     index = 0;
1324     for(src = 0; src < size; src++) {
1325       if(src != root) {
1326         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1327         //  mapping...
1328         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1329         requests[index] =
1330           smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
1331                           system_tag, comm);
1332         index++;
1333       }
1334     }
1335     // Wait for completion of irecv's.
1336     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1337     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
1338       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1339       XBT_DEBUG("finished waiting any request with index %d", index);
1340       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1341         break;
1342       }else{
1343         smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1344       }
1345       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
1346         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1347     }
1348     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
1349       xbt_free(tmpbufs[index]);
1350     }
1351     xbt_free(tmpbufs);
1352     xbt_free(requests);
1353
1354     if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
1355       xbt_free(sendtmpbuf);
1356     }
1357   }
1358 }
1359
1360 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1361                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1362 {
1363   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
1364   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
1365 }
1366
1367 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1368                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1369 {
1370   int system_tag = -888;
1371   int rank, size, other, index;
1372   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1373   MPI_Request *requests;
1374   void **tmpbufs;
1375
1376   rank = smpi_comm_rank(comm);
1377   size = smpi_comm_size(comm);
1378
1379   // FIXME: check for errors
1380   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1381
1382   // Local copy from self
1383   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1384
1385   // Send/Recv buffers to/from others;
1386   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1387   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1388   index = 0;
1389   for(other = 0; other < rank; other++) {
1390     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1391     // mapping...
1392     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1393     requests[index] =
1394       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1395                       comm);
1396     index++;
1397   }
1398   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1399     requests[index] =
1400       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1401     index++;
1402   }
1403   // Wait for completion of all comms.
1404   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1405
1406   if(smpi_op_is_commute(op)){
1407     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1408       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1409       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1410         break;
1411       }
1412       if(index < rank) {
1413         // #Request is below rank: it's a irecv
1414         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1415       }
1416     }
1417   }else{
1418     //non commutative case, wait in order
1419     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1420       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1421       if(index < rank) {
1422         smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1423       }
1424     }
1425   }
1426   for(index = 0; index < rank; index++) {
1427     xbt_free(tmpbufs[index]);
1428   }
1429   for(index = 0; index < size-1; index++) {
1430     smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1431   }
1432   xbt_free(tmpbufs);
1433   xbt_free(requests);
1434 }
1435
1436 void smpi_mpi_exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
1437                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
1438 {
1439   int system_tag = -888;
1440   int rank, size, other, index;
1441   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
1442   MPI_Request *requests;
1443   void **tmpbufs;
1444   int recvbuf_is_empty=1;
1445   rank = smpi_comm_rank(comm);
1446   size = smpi_comm_size(comm);
1447
1448   // FIXME: check for errors
1449   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
1450
1451   // Send/Recv buffers to/from others;
1452   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
1453   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
1454   index = 0;
1455   for(other = 0; other < rank; other++) {
1456     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
1457     // mapping...
1458     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
1459     requests[index] =
1460       smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
1461                       comm);
1462     index++;
1463   }
1464   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
1465     requests[index] =
1466       smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
1467     index++;
1468   }
1469   // Wait for completion of all comms.
1470   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
1471   if(smpi_op_is_commute(op)){
1472     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1473       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
1474       if(index == MPI_UNDEFINED) {
1475         break;
1476       }
1477       if(index < rank) {
1478         if(recvbuf_is_empty){
1479           smpi_datatype_copy(tmpbufs[index], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1480           recvbuf_is_empty=0;
1481         }else
1482         // #Request is below rank: it's a irecv
1483         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
1484       }
1485     }
1486   }else{
1487     //non commutative case, wait in order
1488     for(other = 0; other < size - 1; other++) {
1489       smpi_mpi_wait(&(requests[other]), MPI_STATUS_IGNORE);
1490       if(index < rank) {
1491           if(recvbuf_is_empty){
1492             smpi_datatype_copy(tmpbufs[other], count, datatype, recvbuf, count, datatype);
1493             recvbuf_is_empty=0;
1494           }else smpi_op_apply(op, tmpbufs[other], recvbuf, &count, &datatype);
1495       }
1496     }
1497   }
1498   for(index = 0; index < rank; index++) {
1499     xbt_free(tmpbufs[index]);
1500   }
1501   for(index = 0; index < size-1; index++) {
1502     smpi_mpi_request_free(&requests[index]);
1503   }
1504   xbt_free(tmpbufs);
1505   xbt_free(requests);
1506 }