Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
please sonar
[simgrid.git] / src / smpi / mpi / smpi_file.cpp
1 /* Copyright (c) 2007-2019. 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 #include "private.hpp"
6
7 #include "smpi_comm.hpp"
8 #include "smpi_coll.hpp"
9 #include "smpi_datatype.hpp"
10 #include "smpi_info.hpp"
11 #include "smpi_win.hpp"
12 #include "smpi_request.hpp"
13
14 #include "smpi_file.hpp"
15 #include "smpi_status.hpp"
16 #include "simgrid/plugins/file_system.h"
17
18 #define FP_SIZE sizeof(MPI_Offset)
19
20 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_io, smpi, "Logging specific to SMPI (RMA operations)");
21
22 namespace simgrid{
23 namespace smpi{
24
25   File::File(MPI_Comm comm, char *filename, int amode, MPI_Info info): comm_(comm), flags_(amode), info_(info) {
26     file_= new simgrid::s4u::File(filename, nullptr);
27     list_=nullptr;
28     if (comm_->rank() == 0) {
29       int size= comm_->size() + FP_SIZE;
30       list_ = new char[size];
31       memset(list_, 0, size);
32       shared_file_pointer_ = new MPI_Offset[1];
33       shared_mutex_ = s4u::Mutex::create();
34       *shared_file_pointer_ = 0;
35       win_=new Win(list_, size, 1, MPI_INFO_NULL, comm_);
36     }else{
37       win_=new Win(list_, 0, 1, MPI_INFO_NULL, comm_);
38     }
39     simgrid::smpi::Colls::bcast(&shared_file_pointer_, 1, MPI_AINT, 0, comm);
40     simgrid::smpi::Colls::bcast(&shared_mutex_, 1, MPI_AINT, 0, comm);
41     if(comm_->rank() != 0)
42       intrusive_ptr_add_ref(&*shared_mutex_);
43   }
44
45   File::~File(){
46     delete file_;
47   }
48
49   int File::close(MPI_File *fh){
50     XBT_DEBUG("Closing MPI_File %s", (*fh)->file_->get_path());
51     (*fh)->sync();
52     if((*fh)->flags() & MPI_MODE_DELETE_ON_CLOSE)
53       (*fh)->file_->unlink();
54     delete (*fh);
55     return MPI_SUCCESS;
56   }
57
58   int File::del(char *filename, MPI_Info info){
59     //get the file with MPI_MODE_DELETE_ON_CLOSE and then close it
60     File* f = new File(MPI_COMM_SELF,filename,MPI_MODE_DELETE_ON_CLOSE|MPI_MODE_RDWR, nullptr);
61     close(&f);
62     return MPI_SUCCESS;
63   }
64
65   int File::get_position(MPI_Offset* offset){
66     *offset=file_->tell();
67     return MPI_SUCCESS;
68   }
69
70   int File::get_position_shared(MPI_Offset* offset){
71     shared_mutex_->lock();
72     *offset=*shared_file_pointer_;
73     shared_mutex_->unlock();
74     return MPI_SUCCESS;
75   }
76
77   int File::seek(MPI_Offset offset, int whence){
78     switch(whence){
79       case(MPI_SEEK_SET):
80         XBT_VERB("Seeking in MPI_File %s, setting offset %lld", file_->get_path(), offset);
81         file_->seek(offset,SEEK_SET);
82         break;
83       case(MPI_SEEK_CUR):
84         XBT_VERB("Seeking in MPI_File %s, current offset + %lld", file_->get_path(), offset);
85         file_->seek(offset,SEEK_CUR);
86         break;
87       case(MPI_SEEK_END):
88         XBT_VERB("Seeking in MPI_File %s, end offset + %lld", file_->get_path(), offset);
89         file_->seek(offset,SEEK_END);
90         break;
91       default:
92         return MPI_ERR_FILE;
93     }
94     return MPI_SUCCESS;
95   }
96
97   int File::seek_shared(MPI_Offset offset, int whence){
98     shared_mutex_->lock();
99     seek(offset,whence);
100     *shared_file_pointer_=offset;
101     shared_mutex_->unlock();
102     return MPI_SUCCESS;
103   }
104
105   int File::read(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status){
106     //get position first as we may be doing non contiguous reads and it will probably be updated badly
107     MPI_Offset position = fh->file_->tell();
108     MPI_Offset movesize = datatype->get_extent()*count;
109     MPI_Offset readsize = datatype->size()*count;
110     XBT_DEBUG("Position before read in MPI_File %s : %llu",fh->file_->get_path(),fh->file_->tell());
111     MPI_Offset read = fh->file_->read(readsize);
112     XBT_VERB("Read in MPI_File %s, %lld bytes read, readsize %lld bytes, movesize %lld", fh->file_->get_path(), read, readsize, movesize);
113     if(readsize!=movesize){
114       fh->file_->seek(position+movesize, SEEK_SET);
115     }
116     XBT_VERB("Position after read in MPI_File %s : %llu",fh->file_->get_path(), fh->file_->tell());
117     status->count=count*datatype->size();
118     return MPI_SUCCESS;
119   }
120
121   /*Ordered and Shared Versions, with RMA-based locks : Based on the model described in :*/
122   /* @InProceedings{10.1007/11557265_15,*/
123   /* author="Latham, Robert and Ross, Robert and Thakur, Rajeev and Toonen, Brian",*/ 
124   /* title="Implementing MPI-IO Shared File Pointers Without File System Support",*/
125   /* booktitle="Recent Advances in Parallel Virtual Machine and Message Passing Interface",*/
126   /* year="2005",*/
127   /* publisher="Springer Berlin Heidelberg",*/
128   /* address="Berlin, Heidelberg",*/
129   /* pages="84--93"*/
130   /* }*/
131   int File::read_shared(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status){
132     fh->shared_mutex_->lock();
133     fh->seek(*(fh->shared_file_pointer_),MPI_SEEK_SET);
134     read(fh, buf, count, datatype, status);
135     *(fh->shared_file_pointer_)=fh->file_->tell();
136     fh->shared_mutex_->unlock();
137     return MPI_SUCCESS;
138   }
139
140   int File::read_ordered(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status){
141     //0 needs to get the shared pointer value
142     MPI_Offset val;
143     if(fh->comm_->rank()==0){
144       val=*(fh->shared_file_pointer_);
145     }else{
146       val=count*datatype->size();
147     }
148
149     MPI_Offset result;
150     simgrid::smpi::Colls::scan(&val, &result, 1, MPI_OFFSET, MPI_SUM, fh->comm_);
151     fh->seek(result, MPI_SEEK_SET);
152     int ret = fh->op_all<simgrid::smpi::File::read>(buf, count, datatype, status);
153     if(fh->comm_->rank()==fh->comm_->size()-1){
154       fh->shared_mutex_->lock();
155       *(fh->shared_file_pointer_)=fh->file_->tell();
156       fh->shared_mutex_->unlock();
157     }
158     char c;
159     simgrid::smpi::Colls::bcast(&c, 1, MPI_BYTE, fh->comm_->size()-1, fh->comm_);
160     return ret;
161   }
162
163   int File::write(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status){
164     //get position first as we may be doing non contiguous reads and it will probably be updated badly
165     MPI_Offset position = fh->file_->tell();
166     MPI_Offset movesize = datatype->get_extent()*count;
167     MPI_Offset writesize = datatype->size()*count;
168     XBT_DEBUG("Position before write in MPI_File %s : %llu",fh->file_->get_path(),fh->file_->tell());
169     MPI_Offset write = fh->file_->write(writesize);
170     XBT_VERB("Write in MPI_File %s, %lld bytes written, readsize %lld bytes, movesize %lld", fh->file_->get_path(), write, writesize, movesize);
171     if(writesize!=movesize){
172       fh->file_->seek(position+movesize, SEEK_SET);
173     }
174     XBT_VERB("Position after write in MPI_File %s : %llu",fh->file_->get_path(), fh->file_->tell());
175     status->count=count*datatype->size();
176     return MPI_SUCCESS;
177   }
178
179   int File::write_shared(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status){
180     fh->shared_mutex_->lock();
181     fh->seek(*(fh->shared_file_pointer_),MPI_SEEK_SET);
182     write(fh, buf, count, datatype, status);
183     *(fh->shared_file_pointer_)=fh->file_->tell();
184     fh->shared_mutex_->unlock();
185     return MPI_SUCCESS;
186   }
187
188   int File::write_ordered(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status){
189     //0 needs to get the shared pointer value
190     MPI_Offset val;
191     if(fh->comm_->rank()==0){
192       val=*(fh->shared_file_pointer_);
193     }else{
194       val=count*datatype->size();
195     }
196     MPI_Offset result;
197     simgrid::smpi::Colls::scan(&val, &result, 1, MPI_OFFSET, MPI_SUM, fh->comm_);
198     fh->seek(result, MPI_SEEK_SET);
199     int ret = fh->op_all<simgrid::smpi::File::write>(buf, count, datatype, status);
200     if(fh->comm_->rank()==fh->comm_->size()-1){
201       fh->shared_mutex_->lock();
202       *(fh->shared_file_pointer_)=fh->file_->tell();
203       fh->shared_mutex_->unlock();
204     }
205     char c;
206     simgrid::smpi::Colls::bcast(&c, 1, MPI_BYTE, fh->comm_->size()-1, fh->comm_);
207     return ret;
208   }
209
210   int File::size(){
211     return file_->size();
212   }
213
214   int File::flags(){
215     return flags_;
216   }
217
218   int File::sync(){
219     //no idea
220     return simgrid::smpi::Colls::barrier(comm_);
221   }
222
223 MPI_Info File::info(){
224   if(info_== MPI_INFO_NULL)
225     info_ = new Info();
226   info_->ref();
227   return info_;
228 }
229
230 void File::set_info(MPI_Info info){
231   if(info_!= MPI_INFO_NULL)
232     info->ref();
233   info_=info;
234 }
235
236 }
237 }