src/smpi/smpi_base.c

   1 /* Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010. 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/time.h"
   9 #include "mc/mc.h"
  10 #include "xbt/replay.h"
  11 #include <errno.h>
  12 #include "surf/surf.h"
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_base, smpi,
  15                                 "Logging specific to SMPI (base)");
  16
  17 static int match_recv(void* a, void* b, smx_action_t ignored) {
  18    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  19    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  20
  21    xbt_assert(ref, "Cannot match recv against null reference");
  22    xbt_assert(req, "Cannot match recv against null request");
  23    return (ref->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  24           && (ref->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  25 }
  26
  27 static int match_send(void* a, void* b,smx_action_t ignored) {
  28    MPI_Request ref = (MPI_Request)a;
  29    MPI_Request req = (MPI_Request)b;
  30
  31    xbt_assert(ref, "Cannot match send against null reference");
  32    xbt_assert(req, "Cannot match send against null request");
  33    return (req->src == MPI_ANY_SOURCE || req->src == ref->src)
  34           && (req->tag == MPI_ANY_TAG || req->tag == ref->tag);
  35 }
  36
  37 static MPI_Request build_request(void *buf, int count,
  38                                  MPI_Datatype datatype, int src, int dst,
  39                                  int tag, MPI_Comm comm, unsigned flags)
  40 {
  41   MPI_Request request;
  42
  43   request = xbt_new(s_smpi_mpi_request_t, 1);
  44   request->buf = buf;
  45   // FIXME: this will have to be changed to support non-contiguous datatypes
  46   request->size = smpi_datatype_size(datatype) * count;
  47   request->src = src;
  48   request->dst = dst;
  49   request->tag = tag;
  50   request->comm = comm;
  51   request->action = NULL;
  52   request->flags = flags;
  53 #ifdef HAVE_TRACING
  54   request->send = 0;
  55   request->recv = 0;
  56 #endif
  57   return request;
  58 }
  59
  60 void smpi_action_trace_run(char *path)
  61 {
  62   char *name;
  63   xbt_dynar_t todo;
  64   xbt_dict_cursor_t cursor;
  65
  66   action_fp=NULL;
  67   if (path) {
  68     action_fp = fopen(path, "r");
  69     xbt_assert(action_fp != NULL, "Cannot open %s: %s", path,
  70                 strerror(errno));
  71   }
  72
  73   if (!xbt_dict_is_empty(action_queues)) {
  74     XBT_WARN
  75         ("Not all actions got consumed. If the simulation ended successfully (without deadlock), you may want to add new processes to your deployment file.");
  76
  77
  78     xbt_dict_foreach(action_queues, cursor, name, todo) {
  79       XBT_WARN("Still %lu actions for %s", xbt_dynar_length(todo), name);
  80     }
  81   }
  82
  83   if (path)
  84     fclose(action_fp);
  85   xbt_dict_free(&action_queues);
  86   action_queues = xbt_dict_new_homogeneous(NULL);
  87 }
  88
  89 static void smpi_mpi_request_free_voidp(void* request)
  90 {
  91   MPI_Request req = request;
  92   smpi_mpi_request_free(&req);
  93 }
  94
  95 /* MPI Low level calls */
  96 MPI_Request smpi_mpi_send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
  97                                int dst, int tag, MPI_Comm comm)
  98 {
  99   MPI_Request request =
 100       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 101                     comm, PERSISTENT | SEND);
 102
 103   return request;
 104 }
 105
 106 MPI_Request smpi_mpi_recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 107                                int src, int tag, MPI_Comm comm)
 108 {
 109   MPI_Request request =
 110       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 111                     comm, PERSISTENT | RECV);
 112
 113   return request;
 114 }
 115
 116 void smpi_mpi_start(MPI_Request request)
 117 {
 118   smx_rdv_t mailbox;
 119   int detached = 0;
 120
 121   xbt_assert(!request->action,
 122               "Cannot (re)start a non-finished communication");
 123   if(request->flags & RECV) {
 124     print_request("New recv", request);
 125     if (request->size < xbt_cfg_get_int(_surf_cfg_set, "smpi/async_small_thres"))
 126     mailbox = smpi_process_mailbox_small();
 127     else
 128     mailbox = smpi_process_mailbox();
 129
 130     // FIXME: SIMIX does not yet support non-contiguous datatypes
 131     request->action = simcall_comm_irecv(mailbox, request->buf, &request->size, &match_recv, request);
 132   } else {
 133     print_request("New send", request);
 134
 135     if (request->size < xbt_cfg_get_int(_surf_cfg_set, "smpi/async_small_thres")) { // eager mode => detached send (FIXME: this limit should be configurable)
 136       mailbox = smpi_process_remote_mailbox_small(
 137             smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 138     }else{
 139       XBT_DEBUG("Send request %p is not in the permanent receive mailbox (buf: %p)",request,request->buf);
 140       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(
 141                   smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 142     }
 143     if (request->size < 64*1024 ) { //(FIXME: this limit should be configurable)
 144       void *oldbuf = request->buf;
 145       detached = 1;
 146       request->buf = malloc(request->size);
 147       if (oldbuf)
 148         memcpy(request->buf,oldbuf,request->size);
 149       XBT_DEBUG("Send request %p is detached; buf %p copied into %p",request,oldbuf,request->buf);
 150     }else{
 151       XBT_DEBUG("Send request %p is not detached (buf: %p)",request,request->buf);
 152       mailbox = smpi_process_remote_mailbox(
 153                   smpi_group_index(smpi_comm_group(request->comm), request->dst));
 154     }
 155
 156       request->action =
 157       simcall_comm_isend(mailbox, request->size, -1.0,
 158               request->buf, request->size,
 159               &match_send,
 160               &smpi_mpi_request_free_voidp, // how to free the userdata if a detached send fails
 161               request,
 162               // detach if msg size < eager/rdv switch limit
 163               detached);
 164
 165   #ifdef HAVE_TRACING
 166       /* FIXME: detached sends are not traceable (request->action == NULL) */
 167       if (request->action)
 168         simcall_set_category(request->action, TRACE_internal_smpi_get_category());
 169   #endif
 170
 171     }
 172
 173 }
 174
 175 void smpi_mpi_startall(int count, MPI_Request * requests)
 176 {
 177     int i;
 178
 179   for(i = 0; i < count; i++) {
 180     smpi_mpi_start(requests[i]);
 181   }
 182 }
 183
 184 void smpi_mpi_request_free(MPI_Request * request)
 185 {
 186   xbt_free(*request);
 187   *request = MPI_REQUEST_NULL;
 188 }
 189
 190 MPI_Request smpi_isend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 191                             int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 192 {
 193   MPI_Request request =
 194       build_request(buf, count, datatype, smpi_comm_rank(comm), dst, tag,
 195                     comm, NON_PERSISTENT | SEND);
 196
 197   return request;
 198 }
 199
 200 MPI_Request smpi_mpi_isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 201                            int dst, int tag, MPI_Comm comm)
 202 {
 203   MPI_Request request =
 204       smpi_isend_init(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 205
 206   smpi_mpi_start(request);
 207   return request;
 208 }
 209
 210 MPI_Request smpi_irecv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 211                             int src, int tag, MPI_Comm comm)
 212 {
 213   MPI_Request request =
 214       build_request(buf, count, datatype, src, smpi_comm_rank(comm), tag,
 215                     comm, NON_PERSISTENT | RECV);
 216
 217   return request;
 218 }
 219
 220 MPI_Request smpi_mpi_irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype,
 221                            int src, int tag, MPI_Comm comm)
 222 {
 223   MPI_Request request =
 224       smpi_irecv_init(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 225
 226   smpi_mpi_start(request);
 227   return request;
 228 }
 229
 230 void smpi_mpi_recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int src,
 231                    int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 232 {
 233   MPI_Request request;
 234
 235   request = smpi_mpi_irecv(buf, count, datatype, src, tag, comm);
 236   smpi_mpi_wait(&request, status);
 237 }
 238
 239
 240
 241 void smpi_mpi_send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dst,
 242                    int tag, MPI_Comm comm)
 243 {
 244           MPI_Request request;
 245
 246           request = smpi_mpi_isend(buf, count, datatype, dst, tag, comm);
 247           smpi_mpi_wait(&request, MPI_STATUS_IGNORE);
 248 }
 249
 250 void smpi_mpi_sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 251                        int dst, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount,
 252                        MPI_Datatype recvtype, int src, int recvtag,
 253                        MPI_Comm comm, MPI_Status * status)
 254 {
 255   MPI_Request requests[2];
 256   MPI_Status stats[2];
 257
 258   requests[0] =
 259       smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, dst, sendtag, comm);
 260   requests[1] =
 261       smpi_irecv_init(recvbuf, recvcount, recvtype, src, recvtag, comm);
 262   smpi_mpi_startall(2, requests);
 263   smpi_mpi_waitall(2, requests, stats);
 264   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 265     // Copy receive status
 266     memcpy(status, &stats[1], sizeof(MPI_Status));
 267   }
 268 }
 269
 270 int smpi_mpi_get_count(MPI_Status * status, MPI_Datatype datatype)
 271 {
 272   return status->count / smpi_datatype_size(datatype);
 273 }
 274
 275 static void finish_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 276 {
 277   MPI_Request req = *request;
 278
 279   if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 280     status->MPI_SOURCE = req->src;
 281     status->MPI_TAG = req->tag;
 282     status->MPI_ERROR = MPI_SUCCESS;
 283     // FIXME: really this should just contain the count of receive-type blocks,
 284     // right?
 285     status->count = req->size;
 286   }
 287   print_request("Finishing", req);
 288   if(req->flags & NON_PERSISTENT) {
 289     smpi_mpi_request_free(request);
 290   } else {
 291     req->action = NULL;
 292   }
 293 }
 294
 295 int smpi_mpi_test(MPI_Request * request, MPI_Status * status) {
 296 int flag;
 297
 298    if ((*request)->action == NULL)
 299   flag = 1;
 300    else
 301     flag = simcall_comm_test((*request)->action);
 302    if(flag) {
 303         smpi_mpi_wait(request, status);
 304     }
 305     return flag;
 306 }
 307
 308 int smpi_mpi_testany(int count, MPI_Request requests[], int *index,
 309                      MPI_Status * status)
 310 {
 311   xbt_dynar_t comms;
 312   int i, flag, size;
 313   int* map;
 314
 315   *index = MPI_UNDEFINED;
 316   flag = 0;
 317   if(count > 0) {
 318     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 319     map = xbt_new(int, count);
 320     size = 0;
 321     for(i = 0; i < count; i++) {
 322       if(requests[i]->action) {
 323          xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 324          map[size] = i;
 325          size++;
 326       }
 327     }
 328     if(size > 0) {
 329       i = simcall_comm_testany(comms);
 330       // FIXME: MPI_UNDEFINED or does SIMIX have a return code?
 331       if(i != MPI_UNDEFINED) {
 332         *index = map[i];
 333         smpi_mpi_wait(&requests[*index], status);
 334         flag = 1;
 335       }
 336     }
 337     xbt_free(map);
 338     xbt_dynar_free(&comms);
 339   }
 340   return flag;
 341 }
 342
 343 void smpi_mpi_wait(MPI_Request * request, MPI_Status * status)
 344 {
 345   print_request("Waiting", *request);
 346   if ((*request)->action != NULL) { // this is not a detached send
 347     simcall_comm_wait((*request)->action, -1.0);
 348     finish_wait(request, status);
 349   }
 350   // FIXME for a detached send, finish_wait is not called:
 351 }
 352
 353 int smpi_mpi_waitany(int count, MPI_Request requests[],
 354                      MPI_Status * status)
 355 {
 356   xbt_dynar_t comms;
 357   int i, size, index;
 358   int *map;
 359
 360   index = MPI_UNDEFINED;
 361   if(count > 0) {
 362     // Wait for a request to complete
 363     comms = xbt_dynar_new(sizeof(smx_action_t), NULL);
 364     map = xbt_new(int, count);
 365     size = 0;
 366     XBT_DEBUG("Wait for one of");
 367     for(i = 0; i < count; i++) {
 368       if((requests[i] != MPI_REQUEST_NULL) && (requests[i]->action != NULL)) {
 369         print_request("Waiting any ", requests[i]);
 370         xbt_dynar_push(comms, &requests[i]->action);
 371         map[size] = i;
 372         size++;
 373       }
 374     }
 375     if(size > 0) {
 376       i = simcall_comm_waitany(comms);
 377
 378       // FIXME: MPI_UNDEFINED or does SIMIX have a return code?
 379       if (i != MPI_UNDEFINED) {
 380         index = map[i];
 381         finish_wait(&requests[index], status);
 382
 383       }
 384     }
 385     xbt_free(map);
 386     xbt_dynar_free(&comms);
 387   }
 388   return index;
 389 }
 390
 391 void smpi_mpi_waitall(int count, MPI_Request requests[],
 392                       MPI_Status status[])
 393 {
 394   int index, c;
 395   MPI_Status stat;
 396   MPI_Status *pstat = status == MPI_STATUS_IGNORE ? MPI_STATUS_IGNORE : &stat;
 397
 398   for(c = 0; c < count; c++) {
 399     if(MC_IS_ENABLED) {
 400       smpi_mpi_wait(&requests[c], pstat);
 401       index = c;
 402     } else {
 403       index = smpi_mpi_waitany(count, requests, pstat);
 404       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 405         break;
 406       }
 407     }
 408     if(status != MPI_STATUS_IGNORE) {
 409       memcpy(&status[index], pstat, sizeof(*pstat));
 410     }
 411   }
 412 }
 413
 414 int smpi_mpi_waitsome(int incount, MPI_Request requests[], int *indices,
 415                       MPI_Status status[])
 416 {
 417   int i, count, index;
 418
 419   count = 0;
 420   for(i = 0; i < incount; i++) {
 421      if(smpi_mpi_testany(incount, requests, &index, status)) {
 422        indices[count] = index;
 423        count++;
 424      }
 425   }
 426   return count;
 427 }
 428
 429 void smpi_mpi_bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root,
 430                     MPI_Comm comm)
 431 {
 432   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 433   nary_tree_bcast(buf, count, datatype, root, comm, 4);
 434 }
 435
 436 void smpi_mpi_barrier(MPI_Comm comm)
 437 {
 438   // arity=2: a binary tree, arity=4 seem to be a good setting (see P2P-MPI))
 439   nary_tree_barrier(comm, 4);
 440 }
 441
 442 void smpi_mpi_gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 443                      void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 444                      int root, MPI_Comm comm)
 445 {
 446   int system_tag = 666;
 447   int rank, size, src, index;
 448   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 449   MPI_Request *requests;
 450
 451   rank = smpi_comm_rank(comm);
 452   size = smpi_comm_size(comm);
 453   if(rank != root) {
 454     // Send buffer to root
 455     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 456   } else {
 457     // FIXME: check for errors
 458     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 459     // Local copy from root
 460     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 461         (char *)recvbuf + root * recvcount * recvext, recvcount, recvtype);
 462     // Receive buffers from senders
 463     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 464     index = 0;
 465     for(src = 0; src < size; src++) {
 466       if(src != root) {
 467         requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + src * recvcount * recvext,
 468                                           recvcount, recvtype,
 469                                           src, system_tag, comm);
 470         index++;
 471       }
 472     }
 473     // Wait for completion of irecv's.
 474     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 475     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 476     xbt_free(requests);
 477   }
 478 }
 479
 480 void smpi_mpi_gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 481                       void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
 482                       MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 483 {
 484   int system_tag = 666;
 485   int rank, size, src, index;
 486   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 487   MPI_Request *requests;
 488
 489   rank = smpi_comm_rank(comm);
 490   size = smpi_comm_size(comm);
 491   if(rank != root) {
 492     // Send buffer to root
 493     smpi_mpi_send(sendbuf, sendcount, sendtype, root, system_tag, comm);
 494   } else {
 495     // FIXME: check for errors
 496     smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 497     // Local copy from root
 498     smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 499                        (char *)recvbuf + displs[root] * recvext,
 500                        recvcounts[root], recvtype);
 501     // Receive buffers from senders
 502     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 503     index = 0;
 504     for(src = 0; src < size; src++) {
 505       if(src != root) {
 506         requests[index] =
 507             smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[src] * recvext,
 508                             recvcounts[src], recvtype, src, system_tag, comm);
 509         index++;
 510       }
 511     }
 512     // Wait for completion of irecv's.
 513     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 514     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 515     xbt_free(requests);
 516   }
 517 }
 518
 519 void smpi_mpi_allgather(void *sendbuf, int sendcount,
 520                         MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 521                         int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 522                         MPI_Comm comm)
 523 {
 524   int system_tag = 666;
 525   int rank, size, other, index;
 526   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 527   MPI_Request *requests;
 528
 529   rank = smpi_comm_rank(comm);
 530   size = smpi_comm_size(comm);
 531   // FIXME: check for errors
 532   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 533   // Local copy from self
 534   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 535                      (char *)recvbuf + rank * recvcount * recvext, recvcount,
 536                      recvtype);
 537   // Send/Recv buffers to/from others;
 538   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 539   index = 0;
 540   for(other = 0; other < size; other++) {
 541     if(other != rank) {
 542       requests[index] =
 543           smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 544                           comm);
 545       index++;
 546       requests[index] = smpi_irecv_init((char *)recvbuf + other * recvcount * recvext,
 547                                         recvcount, recvtype, other,
 548                                         system_tag, comm);
 549       index++;
 550     }
 551   }
 552   // Wait for completion of all comms.
 553   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 554   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 555   xbt_free(requests);
 556 }
 557
 558 void smpi_mpi_allgatherv(void *sendbuf, int sendcount,
 559                          MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf,
 560                          int *recvcounts, int *displs,
 561                          MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 562 {
 563   int system_tag = 666;
 564   int rank, size, other, index;
 565   MPI_Aint lb = 0, recvext = 0;
 566   MPI_Request *requests;
 567
 568   rank = smpi_comm_rank(comm);
 569   size = smpi_comm_size(comm);
 570   // FIXME: check for errors
 571   smpi_datatype_extent(recvtype, &lb, &recvext);
 572   // Local copy from self
 573   smpi_datatype_copy(sendbuf, sendcount, sendtype,
 574                      (char *)recvbuf + displs[rank] * recvext,
 575                      recvcounts[rank], recvtype);
 576   // Send buffers to others;
 577   requests = xbt_new(MPI_Request, 2 * (size - 1));
 578   index = 0;
 579   for(other = 0; other < size; other++) {
 580     if(other != rank) {
 581       requests[index] =
 582           smpi_isend_init(sendbuf, sendcount, sendtype, other, system_tag,
 583                           comm);
 584       index++;
 585       requests[index] =
 586           smpi_irecv_init((char *)recvbuf + displs[other] * recvext, recvcounts[other],
 587                           recvtype, other, system_tag, comm);
 588       index++;
 589     }
 590   }
 591   // Wait for completion of all comms.
 592   smpi_mpi_startall(2 * (size - 1), requests);
 593   smpi_mpi_waitall(2 * (size - 1), requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 594   xbt_free(requests);
 595 }
 596
 597 void smpi_mpi_scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
 598                       void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
 599                       int root, MPI_Comm comm)
 600 {
 601   int system_tag = 666;
 602   int rank, size, dst, index;
 603   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 604   MPI_Request *requests;
 605
 606   rank = smpi_comm_rank(comm);
 607   size = smpi_comm_size(comm);
 608   if(rank != root) {
 609     // Recv buffer from root
 610     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 611                   MPI_STATUS_IGNORE);
 612   } else {
 613     // FIXME: check for errors
 614     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 615     // Local copy from root
 616     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + root * sendcount * sendext,
 617       sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 618     // Send buffers to receivers
 619     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 620     index = 0;
 621     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 622       if(dst != root) {
 623         requests[index] = smpi_isend_init((char *)sendbuf + dst * sendcount * sendext,
 624                                           sendcount, sendtype, dst,
 625                                           system_tag, comm);
 626         index++;
 627       }
 628     }
 629     // Wait for completion of isend's.
 630     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 631     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 632     xbt_free(requests);
 633   }
 634 }
 635
 636 void smpi_mpi_scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
 637                        MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount,
 638                        MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
 639 {
 640   int system_tag = 666;
 641   int rank, size, dst, index;
 642   MPI_Aint lb = 0, sendext = 0;
 643   MPI_Request *requests;
 644
 645   rank = smpi_comm_rank(comm);
 646   size = smpi_comm_size(comm);
 647   if(rank != root) {
 648     // Recv buffer from root
 649     smpi_mpi_recv(recvbuf, recvcount, recvtype, root, system_tag, comm,
 650                   MPI_STATUS_IGNORE);
 651   } else {
 652     // FIXME: check for errors
 653     smpi_datatype_extent(sendtype, &lb, &sendext);
 654     // Local copy from root
 655     smpi_datatype_copy((char *)sendbuf + displs[root] * sendext, sendcounts[root],
 656                        sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype);
 657     // Send buffers to receivers
 658     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 659     index = 0;
 660     for(dst = 0; dst < size; dst++) {
 661       if(dst != root) {
 662         requests[index] =
 663             smpi_isend_init((char *)sendbuf + displs[dst] * sendext, sendcounts[dst],
 664                             sendtype, dst, system_tag, comm);
 665         index++;
 666       }
 667     }
 668     // Wait for completion of isend's.
 669     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 670     smpi_mpi_waitall(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 671     xbt_free(requests);
 672   }
 673 }
 674
 675 void smpi_mpi_reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 676                      MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root,
 677                      MPI_Comm comm)
 678 {
 679   int system_tag = 666;
 680   int rank, size, src, index;
 681   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 682   MPI_Request *requests;
 683   void **tmpbufs;
 684
 685   rank = smpi_comm_rank(comm);
 686   size = smpi_comm_size(comm);
 687   if(rank != root) {
 688     // Send buffer to root
 689     smpi_mpi_send(sendbuf, count, datatype, root, system_tag, comm);
 690   } else {
 691     // FIXME: check for errors
 692     smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 693     // Local copy from root
 694     if (sendbuf && recvbuf)
 695       smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 696     // Receive buffers from senders
 697     //TODO: make a MPI_barrier here ?
 698     requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 699     tmpbufs = xbt_new(void *, size - 1);
 700     index = 0;
 701     for(src = 0; src < size; src++) {
 702       if(src != root) {
 703         // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 704         //  mapping...
 705         tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 706         requests[index] =
 707             smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, src,
 708                             system_tag, comm);
 709         index++;
 710       }
 711     }
 712     // Wait for completion of irecv's.
 713     smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 714     for(src = 0; src < size - 1; src++) {
 715       index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 716       XBT_VERB("finished waiting any request with index %d", index);
 717       if(index == MPI_UNDEFINED) {
 718         break;
 719       }
 720       if(op) /* op can be MPI_OP_NULL that does nothing */
 721         smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 722     }
 723     for(index = 0; index < size - 1; index++) {
 724       xbt_free(tmpbufs[index]);
 725     }
 726     xbt_free(tmpbufs);
 727     xbt_free(requests);
 728   }
 729 }
 730
 731 void smpi_mpi_allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 732                         MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 733 {
 734   smpi_mpi_reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, 0, comm);
 735   smpi_mpi_bcast(recvbuf, count, datatype, 0, comm);
 736 }
 737
 738 void smpi_mpi_scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count,
 739                    MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 740 {
 741   int system_tag = 666;
 742   int rank, size, other, index;
 743   MPI_Aint lb = 0, dataext = 0;
 744   MPI_Request *requests;
 745   void **tmpbufs;
 746
 747   rank = smpi_comm_rank(comm);
 748   size = smpi_comm_size(comm);
 749
 750   // FIXME: check for errors
 751   smpi_datatype_extent(datatype, &lb, &dataext);
 752
 753   // Local copy from self
 754   smpi_datatype_copy(sendbuf, count, datatype, recvbuf, count, datatype);
 755
 756   // Send/Recv buffers to/from others;
 757   requests = xbt_new(MPI_Request, size - 1);
 758   tmpbufs = xbt_new(void *, rank);
 759   index = 0;
 760   for(other = 0; other < rank; other++) {
 761     // FIXME: possibly overkill we we have contiguous/noncontiguous data
 762     // mapping...
 763     tmpbufs[index] = xbt_malloc(count * dataext);
 764     requests[index] =
 765         smpi_irecv_init(tmpbufs[index], count, datatype, other, system_tag,
 766                         comm);
 767     index++;
 768   }
 769   for(other = rank + 1; other < size; other++) {
 770     requests[index] =
 771         smpi_isend_init(sendbuf, count, datatype, other, system_tag, comm);
 772     index++;
 773   }
 774   // Wait for completion of all comms.
 775   smpi_mpi_startall(size - 1, requests);
 776   for(other = 0; other < size - 1; other++) {
 777     index = smpi_mpi_waitany(size - 1, requests, MPI_STATUS_IGNORE);
 778     if(index == MPI_UNDEFINED) {
 779       break;
 780     }
 781     if(index < rank) {
 782       // #Request is below rank: it's a irecv
 783       smpi_op_apply(op, tmpbufs[index], recvbuf, &count, &datatype);
 784     }
 785   }
 786   for(index = 0; index < rank; index++) {
 787     xbt_free(tmpbufs[index]);
 788   }
 789   xbt_free(tmpbufs);
 790   xbt_free(requests);
 791 }