Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
MPI_Scatterv: sendcounts and displs params can be NULL on non-root ranks
[simgrid.git] / src / smpi / bindings / smpi_pmpi_coll.cpp
index 69421bd..2fb0a1d 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* Copyright (c) 2007-2018. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
+/* Copyright (c) 2007-2019. The SimGrid Team. All rights reserved.          */
 
 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 #include "private.hpp"
 #include "smpi_coll.hpp"
 #include "smpi_comm.hpp"
+#include "smpi_request.hpp"
 #include "smpi_datatype_derived.hpp"
 #include "smpi_op.hpp"
-#include "smpi_process.hpp"
+#include "src/smpi/include/smpi_actor.hpp"
 
 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(smpi_pmpi);
 
+#define CHECK_ARGS(test, errcode, ...)                                                                                 \
+  if (test) {                                                                                                          \
+    XBT_WARN(__VA_ARGS__);                                                                                             \
+    return errcode;                                                                                                    \
+  }
+
 /* PMPI User level calls */
 
-int PMPI_Bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Barrier(MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid()) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::CollTIData("bcast", root, -1.0,
-                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
-                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
-    if (comm->size() > 1)
-      simgrid::smpi::Colls::bcast(buf, count, datatype, root, comm);
-    retval = MPI_SUCCESS;
-
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
-  }
-  smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return PMPI_Ibarrier(comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 }
 
-int PMPI_Barrier(MPI_Comm comm)
+int PMPI_Ibarrier(MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
 {
-  int retval = 0;
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
   smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else {
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__, new simgrid::instr::NoOpTIData("barrier"));
-
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Barrier" : "PMPI_Ibarrier",
+                     new simgrid::instr::NoOpTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "barrier" : "ibarrier"));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED) {
     simgrid::smpi::Colls::barrier(comm);
-
-    //Barrier can be used to synchronize RMA calls. Finish all requests from comm before.
+    // Barrier can be used to synchronize RMA calls. Finish all requests from comm before.
     comm->finish_rma_calls();
+  } else
+    simgrid::smpi::Colls::ibarrier(comm, request);
 
-    retval = MPI_SUCCESS;
-
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
-  }
-
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Gather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
-                int root, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Bcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
+  return PMPI_Ibcast(buf, count, datatype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-  smpi_bench_end();
+int PMPI_Ibcast(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, 
+                   int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (buf == nullptr && count > 0)
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (count < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (root < 0 || root >= comm->size())
+    return MPI_ERR_ROOT;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if ((( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
-            ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))){
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if ((( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount <0)) || ((comm->rank() == root) && (recvcount <0))){
-    retval = MPI_ERR_COUNT;
+  smpi_bench_end();
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Bcast" : "PMPI_Ibcast",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "bcast" : "ibcast", root, -1.0,
+                                                    datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
+                                                    simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+  if (comm->size() > 1) {
+    if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+      simgrid::smpi::Colls::bcast(buf, count, datatype, root, comm);
+    else
+      simgrid::smpi::Colls::ibcast(buf, count, datatype, root, comm, request);
   } else {
-
-    char* sendtmpbuf = static_cast<char*>(sendbuf);
-    int sendtmpcount = sendcount;
-    MPI_Datatype sendtmptype = sendtype;
-    if( (comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE )) {
-      sendtmpcount=0;
-      sendtmptype=recvtype;
-    }
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-
-    TRACE_smpi_comm_in(
-        rank, __FUNCTION__,
-        new simgrid::instr::CollTIData(
-            "gather", root, -1.0, sendtmptype->is_replayable() ? sendtmpcount : sendtmpcount * sendtmptype->size(),
-            (comm->rank() != root || recvtype->is_replayable()) ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
-            simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtmptype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
-
-    simgrid::smpi::Colls::gather(sendtmpbuf, sendtmpcount, sendtmptype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
-
-    retval = MPI_SUCCESS;
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+    if (request != MPI_REQUEST_IGNORED)
+      *request = MPI_REQUEST_NULL;
   }
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
+}
+
+int PMPI_Gather(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype,
+                int root, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Igather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 }
 
-int PMPI_Gatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs,
-                MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Igather(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
+                 MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 {
-  int retval = 0;
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcount > 0) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
+      ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)))
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0)) || ((comm->rank() == root) && (recvcount < 0)))
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (root < 0 || root >= comm->size())
+    return MPI_ERR_ROOT;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
   smpi_bench_end();
+  const void* real_sendbuf   = sendbuf;
+  int real_sendcount         = sendcount;
+  MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
+  if ((comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE)) {
+    real_sendcount = 0;
+    real_sendtype  = recvtype;
+  }
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Gather" : "PMPI_Igather",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "gather" : "igather", root, -1.0,
+                         real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
+                         (comm->rank() != root || recvtype->is_replayable()) ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
+                         simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::gather(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::igather(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm,
+                                  request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  smpi_bench_begin();
+  return MPI_SUCCESS;
+}
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if ((( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
-            ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))){
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount <0)){
-    retval = MPI_ERR_COUNT;
-  } else if (recvcounts == nullptr || displs == nullptr) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    char* sendtmpbuf = static_cast<char*>(sendbuf);
-    int sendtmpcount = sendcount;
-    MPI_Datatype sendtmptype = sendtype;
-    if( (comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE )) {
-      sendtmpcount=0;
-      sendtmptype=recvtype;
-    }
+int PMPI_Gatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs,
+                MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Igatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-    int rank         = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
+int PMPI_Igatherv(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, const int* recvcounts, const int* displs,
+                  MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
+      ((comm->rank() == root) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)))
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0))
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if ((comm->rank() == root) && (recvcounts == nullptr || displs == nullptr))
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (root < 0 || root >= comm->size())
+    return MPI_ERR_ROOT;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+
+  for (int i = 0; i < comm->size(); i++) {
+    if ((comm->rank() == root) && (recvcounts[i] < 0))
+      return MPI_ERR_COUNT;
+  }
 
-    std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
-    if (comm->rank() == root) {
-      for (int i = 0; i < comm->size(); i++) // copy data to avoid bad free
-        trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
-    }
+  smpi_bench_end();
+  const void* real_sendbuf   = sendbuf;
+  int real_sendcount         = sendcount;
+  MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
+  if ((comm->rank() == root) && (sendbuf == MPI_IN_PLACE)) {
+    real_sendcount = 0;
+    real_sendtype  = recvtype;
+  }
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::VarCollTIData(
-                           "gatherV", root,
-                           sendtmptype->is_replayable() ? sendtmpcount : sendtmpcount * sendtmptype->size(), nullptr,
-                           dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtmptype),
-                           simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
 
-    retval = simgrid::smpi::Colls::gatherv(sendtmpbuf, sendtmpcount, sendtmptype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, root, comm);
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
+  if (comm->rank() == root) {
+    for (int i = 0; i < comm->size(); i++) // copy data to avoid bad free
+      trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
   }
 
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Gatherv" : "PMPI_Igatherv",
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "gatherv" : "igatherv", root,
+                         real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
+                         nullptr, dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype),
+                         simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::gatherv(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype,
+                                  root, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::igatherv(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype,
+                                   root, comm, request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
+}
+
+int PMPI_Allgather(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
+                   void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Iallgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 }
 
-int PMPI_Allgather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
-                   void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Iallgather(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
+                    MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 {
-  int retval = MPI_SUCCESS;
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) || (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0)) || (recvcount < 0))
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
   smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if ((( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
-            (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)){
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if ((( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount <0)) ||
-            (recvcount <0)){
-    retval = MPI_ERR_COUNT;
-  } else {
-    if(sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendbuf=static_cast<char*>(recvbuf)+recvtype->get_extent()*recvcount*comm->rank();
-      sendcount=recvcount;
-      sendtype=recvtype;
-    }
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::CollTIData(
-                           "allGather", -1, -1.0, sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
-                           recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
-                           simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
-
-    simgrid::smpi::Colls::allgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    sendbuf   = static_cast<char*>(recvbuf) + recvtype->get_extent() * recvcount * comm->rank();
+    sendcount = recvcount;
+    sendtype  = recvtype;
   }
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allgather" : "PMPI_Iallggather",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allgather" : "iallgather", -1, -1.0,
+                         sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
+                         recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
+                         simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::allgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::iallgather(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Allgatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
-                   void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Allgatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
+                   void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Iallgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
+
+int PMPI_Iallgatherv(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, const int* recvcounts, const int* displs,
+                     MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 {
-  int retval = 0;
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) || (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount < 0))
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (recvcounts == nullptr || displs == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+
+  for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
+    if (recvcounts[i] < 0)
+      return MPI_ERR_COUNT;
+  }
 
   smpi_bench_end();
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    sendbuf   = static_cast<char*>(recvbuf) + recvtype->get_extent() * displs[comm->rank()];
+    sendcount = recvcounts[comm->rank()];
+    sendtype  = recvtype;
+  }
+  int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  int dt_size_recv = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (((sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) || (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (( sendbuf != MPI_IN_PLACE) && (sendcount <0)){
-    retval = MPI_ERR_COUNT;
-  } else if (recvcounts == nullptr || displs == nullptr) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-
-    if(sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendbuf=static_cast<char*>(recvbuf)+recvtype->get_extent()*displs[comm->rank()];
-      sendcount=recvcounts[comm->rank()];
-      sendtype=recvtype;
-    }
-    int rank               = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    int dt_size_recv       = recvtype->is_replayable() ? 1 : recvtype->size();
-
-    std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
-    for (int i = 0; i < comm->size(); i++) // copy data to avoid bad free
-      trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
-
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::VarCollTIData(
-                           "allGatherV", -1, sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
-                           nullptr, dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
-                           simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
+  for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
+    trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
+  }
 
+  TRACE_smpi_comm_in(
+      rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allgatherv" : "PMPI_Iallgatherv",
+      new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allgatherv" : "iallgatherv", -1,
+                                        sendtype->is_replayable() ? sendcount : sendcount * sendtype->size(), nullptr,
+                                        dt_size_recv, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
+                                        simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
     simgrid::smpi::Colls::allgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm);
-    retval = MPI_SUCCESS;
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
-  }
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::iallgatherv(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcounts, displs, recvtype, comm,
+                                      request);
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
+}
+
+int PMPI_Scatter(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
+                void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Iscatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
 }
 
-int PMPI_Scatter(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
-                void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Iscatter(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
+                  MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
 {
-  int retval = 0;
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL || not sendtype->is_valid())) ||
+      ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL || not recvtype->is_valid())))
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (((comm->rank() == root) && (sendcount < 0)) || ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvcount < 0)))
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if ((sendbuf == recvbuf) || ((comm->rank() == root) && sendcount > 0 && (sendbuf == nullptr)) ||
+      (recvcount > 0 && recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (root < 0 || root >= comm->size())
+    return MPI_ERR_ROOT;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
   smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (((comm->rank() == root) && (not sendtype->is_valid())) ||
-             ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (not recvtype->is_valid()))) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if ((sendbuf == recvbuf) ||
-      ((comm->rank()==root) && sendcount>0 && (sendbuf == nullptr))){
-    retval = MPI_ERR_BUFFER;
-  }else {
-
-    if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      recvtype  = sendtype;
-      recvcount = sendcount;
-    }
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-
-    TRACE_smpi_comm_in(
-        rank, __FUNCTION__,
-        new simgrid::instr::CollTIData(
-            "scatter", root, -1.0,
-            (comm->rank() != root || sendtype->is_replayable()) ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
-            recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
-            simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
-
-    simgrid::smpi::Colls::scatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
-    retval = MPI_SUCCESS;
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    recvtype  = sendtype;
+    recvcount = sendcount;
   }
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scatter" : "PMPI_Iscatter",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scatter" : "iscatter", root, -1.0,
+                         (comm->rank() != root || sendtype->is_replayable()) ? sendcount : sendcount * sendtype->size(),
+                         recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
+                         simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::scatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::iscatter(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, request);
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Scatterv(void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs,
-                 MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
-{
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
+int PMPI_Scatterv(const void *sendbuf, const int *sendcounts, const int *displs,
+                 MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Iscatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (sendcounts == nullptr || displs == nullptr) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else if (((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL)) ||
-             ((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL))) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else {
+int PMPI_Iscatterv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* displs, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
+                   MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  CHECK_ARGS(comm == MPI_COMM_NULL, MPI_ERR_COMM, "Iscatterv: the communicator cannot be MPI_COMM_NULL");
+  CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (sendcounts == nullptr), MPI_ERR_ARG,
+             "Iscatterv: param 2 sendcounts cannot be NULL on the root rank");
+  CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (displs == nullptr), MPI_ERR_ARG,
+             "Iscatterv: param 3 displs cannot be NULL on the root rank");
+  CHECK_ARGS((comm->rank() == root) && (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
+             "Iscatterv: The sendtype cannot be NULL on the root rank");
+  CHECK_ARGS((recvbuf != MPI_IN_PLACE) && (recvtype == MPI_DATATYPE_NULL), MPI_ERR_TYPE,
+             "Iscatterv: the recvtype cannot be NULL when not receiving in place");
+  CHECK_ARGS(request == nullptr, MPI_ERR_ARG, "Iscatterv: param 10 request cannot be NULL");
+  CHECK_ARGS(recvbuf != MPI_IN_PLACE && recvcount < 0, MPI_ERR_COUNT,
+             "Iscatterv: When not receiving in place, the recvcound cannot be negative");
+  CHECK_ARGS(root < 0, MPI_ERR_ROOT, "Iscatterv: root cannot be negative");
+  CHECK_ARGS(root >= comm->size(), MPI_ERR_ROOT, "Iscatterv: root (=%d) is larger than communicator size (=%d)", root,
+             comm->size());
+
+  if (comm->rank() == root) {
     if (recvbuf == MPI_IN_PLACE) {
       recvtype  = sendtype;
       recvcount = sendcounts[comm->rank()];
     }
-    int rank               = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    int dt_size_send       = sendtype->is_replayable() ? 1 : sendtype->size();
-
-    std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
-    if (comm->rank() == root) {
-      for (int i = 0; i < comm->size(); i++) // copy data to avoid bad free
-        trace_sendcounts->push_back(sendcounts[i] * dt_size_send);
-    }
+    for (int i = 0; i < comm->size(); i++)
+      CHECK_ARGS(sendcounts[i] < 0, MPI_ERR_COUNT, "Iscatterv: sendcounts[%d]=%d but this cannot be negative", i,
+                 sendcounts[i]);
+  }
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::VarCollTIData(
-                           "scatterV", root, dt_size_send, trace_sendcounts,
-                           recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(), nullptr,
-                           simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  smpi_bench_end();
 
-    retval = simgrid::smpi::Colls::scatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
+  int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  int dt_size_send = sendtype->is_replayable() ? 1 : sendtype->size();
 
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
+  if (comm->rank() == root) {
+    for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
+      trace_sendcounts->push_back(sendcounts[i] * dt_size_send);
+    }
   }
 
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scatterv" : "PMPI_Iscatterv",
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scatterv" : "iscatterv", root, dt_size_send,
+                         trace_sendcounts, recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
+                         nullptr, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
+                         simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::scatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::iscatterv(sendbuf, sendcounts, displs, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, root, comm,
+                                    request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Reduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
+  return PMPI_Ireduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid() || op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
+int PMPI_Ireduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr && count > 0) || ((comm->rank() == root) && recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (root < 0 || root >= comm->size())
+    return MPI_ERR_ROOT;
+  if (count < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::CollTIData("reduce", root, 0,
-                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
-                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+  smpi_bench_end();
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce" : "PMPI_Ireduce",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reduce" : "ireduce", root, 0,
+                                                    datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
+                                                    simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
     simgrid::smpi::Colls::reduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::ireduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, root, comm, request);
 
-    retval = MPI_SUCCESS;
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
-  }
-
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Reduce_local(void *inbuf, void *inoutbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op){
-  int retval = 0;
+int PMPI_Reduce_local(const void* inbuf, void* inoutbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op)
+{
+  if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (count < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
 
   smpi_bench_end();
-  if (not datatype->is_valid() || op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    op->apply(inbuf, inoutbuf, &count, datatype);
-    retval = MPI_SUCCESS;
-  }
+  op->apply(inbuf, inoutbuf, &count, datatype);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Allreduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid()) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_OP;
-  } else {
-
-    char* sendtmpbuf = static_cast<char*>(sendbuf);
-    if( sendbuf == MPI_IN_PLACE ) {
-      sendtmpbuf = static_cast<char*>(xbt_malloc(count*datatype->get_extent()));
-      simgrid::smpi::Datatype::copy(recvbuf, count, datatype,sendtmpbuf, count, datatype);
-    }
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
+  return PMPI_Iallreduce(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::CollTIData("allReduce", -1, 0,
-                                                      datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
-                                                      simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+int PMPI_Iallreduce(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr && count > 0) || (recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (count < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
-    simgrid::smpi::Colls::allreduce(sendtmpbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
+  smpi_bench_end();
+  const void* real_sendbuf = sendbuf;
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->get_extent()]);
+    simgrid::smpi::Datatype::copy(recvbuf, count, datatype, tmp_sendbuf.get(), count, datatype);
+    real_sendbuf = tmp_sendbuf.get();
+  }
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
 
-    if( sendbuf == MPI_IN_PLACE )
-      xbt_free(sendtmpbuf);
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Allreduce" : "PMPI_Iallreduce",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "allreduce" : "iallreduce", -1, 0,
+                                                    datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(), -1,
+                                                    simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 
-    retval = MPI_SUCCESS;
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
-  }
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::allreduce(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::iallreduce(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Scan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid()) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_OP;
-  } else {
-    int rank = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__, new simgrid::instr::Pt2PtTIData(
-                                               "scan", -1, datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
-                                               simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
+  return PMPI_Iscan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-    retval = simgrid::smpi::Colls::scan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
+int PMPI_Iscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (count < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
+    return MPI_ERR_BUFFER;
 
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  smpi_bench_end();
+  int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  const void* real_sendbuf = sendbuf;
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->size()]);
+    real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, count * datatype->size());
   }
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Scan" : "PMPI_Iscan",
+                     new simgrid::instr::Pt2PtTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "scan" : "iscan", -1,
+                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
+                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
+
+  int retval;
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    retval = simgrid::smpi::Colls::scan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
+  else
+    retval = simgrid::smpi::Colls::iscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
   return retval;
 }
 
-int PMPI_Exscan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm){
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
+int PMPI_Exscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
+{
+  return PMPI_Iexscan(sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid()) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_OP;
-  } else {
-    int rank         = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    void* sendtmpbuf = sendbuf;
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendtmpbuf = static_cast<void*>(xbt_malloc(count * datatype->size()));
-      memcpy(sendtmpbuf, recvbuf, count * datatype->size());
-    }
+int PMPI_Iexscan(const void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request* request){
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (count < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
+    return MPI_ERR_BUFFER;
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::Pt2PtTIData("exscan", -1,
-                                                       datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
-                                                       simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
+  smpi_bench_end();
+  int rank         = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  const void* real_sendbuf = sendbuf;
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[count * datatype->size()]);
+    real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, count * datatype->size());
+  }
 
-    retval = simgrid::smpi::Colls::exscan(sendtmpbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Exscan" : "PMPI_Iexscan",
+                     new simgrid::instr::Pt2PtTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "exscan" : "iexscan", -1,
+                                                     datatype->is_replayable() ? count : count * datatype->size(),
+                                                     simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype)));
 
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE)
-      xbt_free(sendtmpbuf);
-  }
+  int retval;
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    retval = simgrid::smpi::Colls::exscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm);
+  else
+    retval = simgrid::smpi::Colls::iexscan(real_sendbuf, recvbuf, count, datatype, op, comm, request);
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
   return retval;
 }
 
-int PMPI_Reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Reduce_scatter(const void *sendbuf, void *recvbuf, const int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-  smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid()) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_OP;
-  } else if (recvcounts == nullptr) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    int rank                           = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
-    int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
-    int totalcount    = 0;
+  return PMPI_Ireduce_scatter(sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-    for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
-      trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_send_size);
-      totalcount += recvcounts[i];
-    }
+int PMPI_Ireduce_scatter(const void *sendbuf, void *recvbuf, const int *recvcounts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr) || (recvbuf == nullptr))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if (datatype == MPI_DATATYPE_NULL || not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (recvcounts == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+
+  for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
+    if (recvcounts[i] < 0)
+      return MPI_ERR_COUNT;
+  }
 
-    void* sendtmpbuf = sendbuf;
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendtmpbuf = static_cast<void*>(xbt_malloc(totalcount * datatype->size()));
-      memcpy(sendtmpbuf, recvbuf, totalcount * datatype->size());
-    }
+  smpi_bench_end();
+  int rank                           = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
+  int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
+  int totalcount                     = 0;
+
+  for (int i = 0; i < comm->size(); i++) { // copy data to avoid bad free
+    trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_send_size);
+    totalcount += recvcounts[i];
+  }
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__, new simgrid::instr::VarCollTIData(
-                                               "reduceScatter", -1, dt_send_size, nullptr, -1, trace_recvcounts,
-                                               simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+  const void* real_sendbuf = sendbuf;
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[totalcount * datatype->size()]);
+    real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, totalcount * datatype->size());
+  }
 
-    simgrid::smpi::Colls::reduce_scatter(sendtmpbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
-    retval = MPI_SUCCESS;
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce_scatter" : "PMPI_Ireduce_scatter",
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reducescatter" : "ireducescatter", -1, dt_send_size, nullptr,
+                         -1, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
 
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE)
-      xbt_free(sendtmpbuf);
-  }
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::reduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::ireduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, request);
 
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
-  return retval;
+  return MPI_SUCCESS;
 }
 
-int PMPI_Reduce_scatter_block(void *sendbuf, void *recvbuf, int recvcount,
+int PMPI_Reduce_scatter_block(const void *sendbuf, void *recvbuf, int recvcount,
                               MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval;
-  smpi_bench_end();
+  return PMPI_Ireduce_scatter_block(sendbuf, recvbuf, recvcount, datatype, op, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (not datatype->is_valid()) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if (op == MPI_OP_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_OP;
-  } else if (recvcount < 0) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    int count = comm->size();
+int PMPI_Ireduce_scatter_block(const void* sendbuf, void* recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op,
+                               MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (not datatype->is_valid())
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if (op == MPI_OP_NULL)
+    return MPI_ERR_OP;
+  if (recvcount < 0)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
-    int rank                           = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
-    std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>(recvcount * dt_send_size); // copy data to avoid bad free
+  smpi_bench_end();
+  int count = comm->size();
 
-    void* sendtmpbuf       = sendbuf;
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendtmpbuf = static_cast<void*>(xbt_malloc(recvcount * count * datatype->size()));
-      memcpy(sendtmpbuf, recvbuf, recvcount * count * datatype->size());
-    }
+  int rank                           = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  int dt_send_size                   = datatype->is_replayable() ? 1 : datatype->size();
+  std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>(recvcount * dt_send_size); // copy data to avoid bad free
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::VarCollTIData("reduceScatter", -1, 0, nullptr, -1, trace_recvcounts,
-                                                         simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+  const void* real_sendbuf = sendbuf;
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[recvcount * count * datatype->size()]);
+    real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, recvcount * count * datatype->size());
+  }
+
+  TRACE_smpi_comm_in(
+      rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Reduce_scatter_block" : "PMPI_Ireduce_scatter_block",
+      new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "reducescatter" : "ireducescatter", -1, 0,
+                                        nullptr, -1, trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(datatype), ""));
+
+  int* recvcounts = new int[count];
+  for (int i      = 0; i < count; i++)
+    recvcounts[i] = recvcount;
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    simgrid::smpi::Colls::reduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
+  else
+    simgrid::smpi::Colls::ireduce_scatter(real_sendbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm, request);
+  delete[] recvcounts;
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  smpi_bench_begin();
+  return MPI_SUCCESS;
+}
 
-    int* recvcounts = new int[count];
-    for (int i      = 0; i < count; i++)
-      recvcounts[i] = recvcount;
-    simgrid::smpi::Colls::reduce_scatter(sendtmpbuf, recvbuf, recvcounts, datatype, op, comm);
-    delete[] recvcounts;
-    retval = MPI_SUCCESS;
+int PMPI_Alltoall(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
+                  MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm){
+  return PMPI_Ialltoall(sendbuf, sendcount, sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+int PMPI_Ialltoall(const void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
+                   MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if ((sendbuf == nullptr && sendcount > 0) || (recvbuf == nullptr && recvcount > 0))
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcount < 0) || recvcount < 0)
+    return MPI_ERR_COUNT;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE)
-      xbt_free(sendtmpbuf);
+  smpi_bench_end();
+  int rank                 = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  const void* real_sendbuf = sendbuf;
+  int real_sendcount         = sendcount;
+  MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[recvcount * comm->size() * recvtype->size()]);
+    // memcpy(??,nullptr,0) is actually undefined behavor, even if harmless.
+    if (recvbuf != nullptr)
+      memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, recvcount * comm->size() * recvtype->size());
+    real_sendbuf = tmp_sendbuf.get();
+    real_sendcount = recvcount;
+    real_sendtype  = recvtype;
   }
 
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoall" : "PMPI_Ialltoall",
+                     new simgrid::instr::CollTIData(
+                         request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoall" : "ialltoall", -1, -1.0,
+                         real_sendtype->is_replayable() ? real_sendcount : real_sendcount * real_sendtype->size(),
+                         recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
+                         simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  int retval;
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    retval =
+        simgrid::smpi::Colls::alltoall(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
+  else
+    retval = simgrid::smpi::Colls::ialltoall(real_sendbuf, real_sendcount, real_sendtype, recvbuf, recvcount, recvtype,
+                                             comm, request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
   return retval;
 }
 
-int PMPI_Alltoall(void* sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf, int recvcount,
-                  MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Alltoallv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
+                   const int* recvcounts, const int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-  smpi_bench_end();
+  return PMPI_Ialltoallv(sendbuf, sendcounts, senddisps, sendtype, recvbuf, recvcounts, recvdisps, recvtype, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else {
-    int rank                 = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    void* sendtmpbuf         = static_cast<char*>(sendbuf);
-    int sendtmpcount         = sendcount;
-    MPI_Datatype sendtmptype = sendtype;
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendtmpbuf = static_cast<void*>(xbt_malloc(recvcount * comm->size() * recvtype->size()));
-      memcpy(sendtmpbuf, recvbuf, recvcount * comm->size() * recvtype->size());
-      sendtmpcount = recvcount;
-      sendtmptype  = recvtype;
-    }
+int PMPI_Ialltoallv(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
+                    const int* recvcounts, const int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtype == MPI_DATATYPE_NULL) || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL)
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
+      recvdisps == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  int size = comm->size();
+  for (int i = 0; i < size; i++) {
+    if (recvcounts[i] < 0 || (sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcounts[i] < 0))
+      return MPI_ERR_COUNT;
+  }
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::CollTIData(
-                           "allToAll", -1, -1.0,
-                           sendtmptype->is_replayable() ? sendtmpcount : sendtmpcount * sendtmptype->size(),
-                           recvtype->is_replayable() ? recvcount : recvcount * recvtype->size(),
-                           simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtmptype), simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+  smpi_bench_end();
+  int send_size                      = 0;
+  int recv_size                      = 0;
+  std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
+  std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
+  int dt_size_recv                   = recvtype->size();
+
+  const void* real_sendbuf   = sendbuf;
+  const int* real_sendcounts = sendcounts;
+  const int* real_senddisps  = senddisps;
+  MPI_Datatype real_sendtype = sendtype;
+  int maxsize              = 0;
+  for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
+    recv_size += recvcounts[i] * dt_size_recv;
+    trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
+    if (((recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv) > maxsize)
+      maxsize = (recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv;
+  }
 
-    retval = simgrid::smpi::Colls::alltoall(sendtmpbuf, sendtmpcount, sendtmptype, recvbuf, recvcount, recvtype, comm);
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  std::unique_ptr<int[]> tmp_sendcounts;
+  std::unique_ptr<int[]> tmp_senddisps;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[maxsize]);
+    real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, maxsize);
+    tmp_sendcounts.reset(new int[size]);
+    std::copy(recvcounts, recvcounts + size, tmp_sendcounts.get());
+    real_sendcounts = tmp_sendcounts.get();
+    tmp_senddisps.reset(new int[size]);
+    std::copy(recvdisps, recvdisps + size, tmp_senddisps.get());
+    real_senddisps = tmp_senddisps.get();
+    real_sendtype  = recvtype;
+  }
 
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  int dt_size_send = real_sendtype->size();
 
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE)
-      xbt_free(sendtmpbuf);
+  for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
+    send_size += real_sendcounts[i] * dt_size_send;
+    trace_sendcounts->push_back(real_sendcounts[i] * dt_size_send);
   }
 
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoallv" : "PMPI_Ialltoallv",
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoallv" : "ialltoallv", -1,
+                                                       send_size, trace_sendcounts, recv_size, trace_recvcounts,
+                                                       simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtype),
+                                                       simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
+
+  int retval;
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    retval = simgrid::smpi::Colls::alltoallv(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtype, recvbuf,
+                                             recvcounts, recvdisps, recvtype, comm);
+  else
+    retval = simgrid::smpi::Colls::ialltoallv(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtype, recvbuf,
+                                              recvcounts, recvdisps, recvtype, comm, request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
   return retval;
 }
 
-int PMPI_Alltoallv(void* sendbuf, int* sendcounts, int* senddisps, MPI_Datatype sendtype, void* recvbuf,
-                   int* recvcounts, int* recvdisps, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)
+int PMPI_Alltoallw(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, const MPI_Datatype* sendtypes, void* recvbuf,
+                   const int* recvcounts, const int* recvdisps, const MPI_Datatype* recvtypes, MPI_Comm comm)
 {
-  int retval = 0;
-
-  smpi_bench_end();
-
-  if (comm == MPI_COMM_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_COMM;
-  } else if (sendtype == MPI_DATATYPE_NULL || recvtype == MPI_DATATYPE_NULL) {
-    retval = MPI_ERR_TYPE;
-  } else if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
-             recvdisps == nullptr) {
-    retval = MPI_ERR_ARG;
-  } else {
-    int rank                           = simgrid::s4u::Actor::self()->getPid();
-    int size               = comm->size();
-    int send_size                      = 0;
-    int recv_size                      = 0;
-    std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
-    std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
-    int dt_size_recv       = recvtype->size();
-
-    void* sendtmpbuf         = static_cast<char*>(sendbuf);
-    int* sendtmpcounts       = sendcounts;
-    int* sendtmpdisps        = senddisps;
-    MPI_Datatype sendtmptype = sendtype;
-    int maxsize              = 0;
-    for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
-      recv_size += recvcounts[i] * dt_size_recv;
-      trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * dt_size_recv);
-      if (((recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv) > maxsize)
-        maxsize = (recvdisps[i] + recvcounts[i]) * dt_size_recv;
-    }
-
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      sendtmpbuf = static_cast<void*>(xbt_malloc(maxsize));
-      memcpy(sendtmpbuf, recvbuf, maxsize);
-      sendtmpcounts = static_cast<int*>(xbt_malloc(size * sizeof(int)));
-      memcpy(sendtmpcounts, recvcounts, size * sizeof(int));
-      sendtmpdisps = static_cast<int*>(xbt_malloc(size * sizeof(int)));
-      memcpy(sendtmpdisps, recvdisps, size * sizeof(int));
-      sendtmptype = recvtype;
-    }
+  return PMPI_Ialltoallw(sendbuf, sendcounts, senddisps, sendtypes, recvbuf, recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm, MPI_REQUEST_IGNORED);
+}
 
-    int dt_size_send = sendtmptype->size();
+int PMPI_Ialltoallw(const void* sendbuf, const int* sendcounts, const int* senddisps, const MPI_Datatype* sendtypes, void* recvbuf,
+                    const int* recvcounts, const int* recvdisps, const MPI_Datatype* recvtypes, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
+{
+  if (comm == MPI_COMM_NULL)
+    return MPI_ERR_COMM;
+  if (sendbuf == nullptr || recvbuf == nullptr)
+    return MPI_ERR_BUFFER;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendtypes == nullptr) || recvtypes == nullptr)
+    return MPI_ERR_TYPE;
+  if ((sendbuf != MPI_IN_PLACE && (sendcounts == nullptr || senddisps == nullptr)) || recvcounts == nullptr ||
+      recvdisps == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
+  if (request == nullptr)
+    return MPI_ERR_ARG;
 
-    for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
-      send_size += sendtmpcounts[i] * dt_size_send;
-      trace_sendcounts->push_back(sendtmpcounts[i] * dt_size_send);
+  smpi_bench_end();
+  int rank = simgrid::s4u::this_actor::get_pid();
+  int size = comm->size();
+  for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
+    if (recvcounts[i] < 0 || (sendbuf != MPI_IN_PLACE && sendcounts[i] < 0))
+      return MPI_ERR_COUNT;
+  }
+  int send_size                      = 0;
+  int recv_size                      = 0;
+  std::vector<int>* trace_sendcounts = new std::vector<int>;
+  std::vector<int>* trace_recvcounts = new std::vector<int>;
+
+  const void* real_sendbuf           = sendbuf;
+  const int* real_sendcounts         = sendcounts;
+  const int* real_senddisps          = senddisps;
+  const MPI_Datatype* real_sendtypes = sendtypes;
+  unsigned long maxsize      = 0;
+  for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
+    if (recvtypes[i] == MPI_DATATYPE_NULL) {
+      delete trace_recvcounts;
+      delete trace_sendcounts;
+      return MPI_ERR_TYPE;
     }
+    recv_size += recvcounts[i] * recvtypes[i]->size();
+    trace_recvcounts->push_back(recvcounts[i] * recvtypes[i]->size());
+    if ((recvdisps[i] + (recvcounts[i] * recvtypes[i]->size())) > maxsize)
+      maxsize = recvdisps[i] + (recvcounts[i] * recvtypes[i]->size());
+  }
 
-    TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
-                       new simgrid::instr::VarCollTIData("allToAllV", -1, send_size, trace_sendcounts, recv_size,
-                                                         trace_recvcounts, simgrid::smpi::Datatype::encode(sendtype),
-                                                         simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtype)));
-
-    retval = simgrid::smpi::Colls::alltoallv(sendtmpbuf, sendtmpcounts, sendtmpdisps, sendtmptype, recvbuf, recvcounts,
-                                    recvdisps, recvtype, comm);
-    TRACE_smpi_comm_out(rank);
+  std::unique_ptr<unsigned char[]> tmp_sendbuf;
+  std::unique_ptr<int[]> tmp_sendcounts;
+  std::unique_ptr<int[]> tmp_senddisps;
+  std::unique_ptr<MPI_Datatype[]> tmp_sendtypes;
+  if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
+    tmp_sendbuf.reset(new unsigned char[maxsize]);
+    real_sendbuf = memcpy(tmp_sendbuf.get(), recvbuf, maxsize);
+    tmp_sendcounts.reset(new int[size]);
+    std::copy(recvcounts, recvcounts + size, tmp_sendcounts.get());
+    real_sendcounts = tmp_sendcounts.get();
+    tmp_senddisps.reset(new int[size]);
+    std::copy(recvdisps, recvdisps + size, tmp_senddisps.get());
+    real_senddisps = tmp_senddisps.get();
+    tmp_sendtypes.reset(new MPI_Datatype[size]);
+    std::copy(recvtypes, recvtypes + size, tmp_sendtypes.get());
+    real_sendtypes = tmp_sendtypes.get();
+  }
 
-    if (sendbuf == MPI_IN_PLACE) {
-      xbt_free(sendtmpbuf);
-      xbt_free(sendtmpcounts);
-      xbt_free(sendtmpdisps);
-    }
+  for (int i = 0; i < size; i++) { // copy data to avoid bad free
+    send_size += real_sendcounts[i] * real_sendtypes[i]->size();
+    trace_sendcounts->push_back(real_sendcounts[i] * real_sendtypes[i]->size());
   }
 
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "PMPI_Alltoallw" : "PMPI_Ialltoallw",
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData(request == MPI_REQUEST_IGNORED ? "alltoallv" : "ialltoallv", -1,
+                                                       send_size, trace_sendcounts, recv_size, trace_recvcounts,
+                                                       simgrid::smpi::Datatype::encode(real_sendtypes[0]),
+                                                       simgrid::smpi::Datatype::encode(recvtypes[0])));
+
+  int retval;
+  if (request == MPI_REQUEST_IGNORED)
+    retval = simgrid::smpi::Colls::alltoallw(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtypes, recvbuf,
+                                             recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm);
+  else
+    retval = simgrid::smpi::Colls::ialltoallw(real_sendbuf, real_sendcounts, real_senddisps, real_sendtypes, recvbuf,
+                                              recvcounts, recvdisps, recvtypes, comm, request);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   smpi_bench_begin();
   return retval;
 }