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[SMPI] Replay: Move CHECK_ACTION_PARAMS macro to the top of the file
[simgrid.git] / src / smpi / internals / smpi_replay.cpp
index 265b3be..676685c 100644 (file)
 #include "smpi_request.hpp"
 #include "xbt/replay.hpp"
 
+#include <memory>
+#include <numeric>
 #include <unordered_map>
 #include <vector>
 
-#define KEY_SIZE (sizeof(int) * 2 + 1)
+using simgrid::s4u::Actor;
 
 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(smpi_replay,smpi,"Trace Replay with SMPI");
 
-int communicator_size = 0;
-static int active_processes = 0;
-std::unordered_map<int,std::vector<MPI_Request>*> reqq;
+static int communicator_size = 0;
+static int active_processes  = 0;
+static std::unordered_map<int, std::vector<MPI_Request>*> reqq;
 
-MPI_Datatype MPI_DEFAULT_TYPE;
-MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE;
+static MPI_Datatype MPI_DEFAULT_TYPE;
 
-static int sendbuffer_size=0;
-char* sendbuffer=nullptr;
-static int recvbuffer_size=0;
-char* recvbuffer=nullptr;
+#define CHECK_ACTION_PARAMS(action, mandatory, optional) {\
+    int i=0;\
+    while(action[i]!=nullptr)\
+     i++;\
+    if(i<mandatory+2)                                           \
+    THROWF(arg_error, 0, "%s replay failed.\n" \
+          "%d items were given on the line. First two should be process_id and action.  " \
+          "This action needs after them %d mandatory arguments, and accepts %d optional ones. \n" \
+          "Please contact the Simgrid team if support is needed", __FUNCTION__, i, mandatory, optional);\
+  }
+
+class ReplayActionArg {
+  ReplayActionArg() {}
+};
 
 static void log_timed_action (const char *const *action, double clock){
   if (XBT_LOG_ISENABLED(smpi_replay, xbt_log_priority_verbose)){
@@ -41,40 +52,12 @@ static void log_timed_action (const char *const *action, double clock){
 
 static std::vector<MPI_Request>* get_reqq_self()
 {
-  return reqq.at(smpi_process()->index());
+  return reqq.at(Actor::self()->getPid());
 }
 
 static void set_reqq_self(std::vector<MPI_Request> *mpi_request)
 {
-   reqq.insert({smpi_process()->index(), mpi_request});
-}
-
-//allocate a single buffer for all sends, growing it if needed
-void* smpi_get_tmp_sendbuffer(int size)
-{
-  if (not smpi_process()->replaying())
-    return xbt_malloc(size);
-  if (sendbuffer_size<size){
-    sendbuffer=static_cast<char*>(xbt_realloc(sendbuffer,size));
-    sendbuffer_size=size;
-  }
-  return sendbuffer;
-}
-
-//allocate a single buffer for all recv
-void* smpi_get_tmp_recvbuffer(int size){
-  if (not smpi_process()->replaying())
-    return xbt_malloc(size);
-  if (recvbuffer_size<size){
-    recvbuffer=static_cast<char*>(xbt_realloc(recvbuffer,size));
-    recvbuffer_size=size;
-  }
-  return recvbuffer;
-}
-
-void smpi_free_tmp_buffer(void* buf){
-  if (not smpi_process()->replaying())
-    xbt_free(buf);
+   reqq.insert({Actor::self()->getPid(), mpi_request});
 }
 
 /* Helper function */
@@ -87,75 +70,20 @@ static double parse_double(const char *string)
   return value;
 }
 
+
+//TODO: this logic should be moved inside the datatype class, to support all predefined types and get rid of is_replayable.
 static MPI_Datatype decode_datatype(const char *const action)
 {
-  switch(atoi(action)) {
-    case 0:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_DOUBLE;
-      break;
-    case 1:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_INT;
-      break;
-    case 2:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_CHAR;
-      break;
-    case 3:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_SHORT;
-      break;
-    case 4:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_LONG;
-      break;
-    case 5:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_FLOAT;
-      break;
-    case 6:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_BYTE;
-      break;
-    default:
-      MPI_CURRENT_TYPE=MPI_DEFAULT_TYPE;
-      break;
-  }
-   return MPI_CURRENT_TYPE;
+  return simgrid::smpi::Datatype::decode(action);
 }
 
-const char* encode_datatype(MPI_Datatype datatype, int* known)
+const char* encode_datatype(MPI_Datatype datatype)
 {
-  //default type for output is set to MPI_BYTE
-  // MPI_DEFAULT_TYPE is not set for output, use directly MPI_BYTE
-  if(known!=nullptr)
-    *known=1;
-  if (datatype==MPI_BYTE)
-      return "";
-  if(datatype==MPI_DOUBLE)
-      return "0";
-  if(datatype==MPI_INT)
-      return "1";
-  if(datatype==MPI_CHAR)
-      return "2";
-  if(datatype==MPI_SHORT)
-      return "3";
-  if(datatype==MPI_LONG)
-    return "4";
-  if(datatype==MPI_FLOAT)
-      return "5";
-  //tell that the datatype is not handled by replay, and that its size should be measured and replayed as size*MPI_BYTE
-  if(known!=nullptr)
-    *known=0;
-  // default - not implemented.
-  // do not warn here as we pass in this function even for other trace formats
-  return "-1";
-}
+  if (datatype == nullptr) /* this actually does seem to be possible, had this in the scatter2 test */
+    return "-1";
 
-#define CHECK_ACTION_PARAMS(action, mandatory, optional) {\
-    int i=0;\
-    while(action[i]!=nullptr)\
-     i++;\
-    if(i<mandatory+2)                                           \
-    THROWF(arg_error, 0, "%s replay failed.\n" \
-          "%d items were given on the line. First two should be process_id and action.  " \
-          "This action needs after them %d mandatory arguments, and accepts %d optional ones. \n" \
-          "Please contact the Simgrid team if support is needed", __FUNCTION__, i, mandatory, optional);\
-  }
+  return datatype->encode();
+}
 
 namespace simgrid {
 namespace smpi {
@@ -165,8 +93,9 @@ static void action_init(const char *const *action)
   XBT_DEBUG("Initialize the counters");
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 0, 1)
   if(action[2])
-    MPI_DEFAULT_TYPE=MPI_DOUBLE; // default MPE dataype
-  else MPI_DEFAULT_TYPE= MPI_BYTE; // default TAU datatype
+    MPI_DEFAULT_TYPE = MPI_DOUBLE; // default MPE datatype
+  else
+    MPI_DEFAULT_TYPE = MPI_BYTE; // default TAU datatype
 
   /* start a simulated timer */
   smpi_process()->simulated_start();
@@ -202,77 +131,58 @@ static void action_compute(const char *const *action)
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 1, 0)
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
   double flops= parse_double(action[2]);
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type=TRACING_COMPUTING;
-  extra->comp_size=flops;
-  TRACE_smpi_computing_in(rank, extra);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
 
+  TRACE_smpi_computing_in(my_proc_id, flops);
   smpi_execute_flops(flops);
+  TRACE_smpi_computing_out(my_proc_id);
 
-  TRACE_smpi_computing_out(rank);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
 static void action_send(const char *const *action)
 {
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2, 1)
-  int to = atoi(action[2]);
+  int to       = std::stoi(action[2]);
   double size=parse_double(action[3]);
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
 
-  if(action[4])
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  int rank = smpi_process()->index();
-
-  int dst_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->rank(to);
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_SEND;
-  extra->send_size = size;
-  extra->src = rank;
-  extra->dst = dst_traced;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  TRACE_smpi_ptp_in(rank, __FUNCTION__, extra);
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  int dst_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->actor(to)->getPid();
+
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::Pt2PtTIData("send", to, size, MPI_CURRENT_TYPE->encode()));
   if (not TRACE_smpi_view_internals())
-    TRACE_smpi_send(rank, rank, dst_traced, 0, size*MPI_CURRENT_TYPE->size());
+    TRACE_smpi_send(my_proc_id, my_proc_id, dst_traced, 0, size * MPI_CURRENT_TYPE->size());
 
   Request::send(nullptr, size, MPI_CURRENT_TYPE, to , 0, MPI_COMM_WORLD);
 
-  log_timed_action (action, clock);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
 
-  TRACE_smpi_ptp_out(rank, dst_traced, __FUNCTION__);
+  log_timed_action(action, clock);
 }
 
 static void action_Isend(const char *const *action)
 {
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2, 1)
-  int to = atoi(action[2]);
+  int to       = std::stoi(action[2]);
   double size=parse_double(action[3]);
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
 
-  if(action[4])
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  int rank = smpi_process()->index();
-  int dst_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->rank(to);
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_ISEND;
-  extra->send_size = size;
-  extra->src = rank;
-  extra->dst = dst_traced;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  TRACE_smpi_ptp_in(rank, __FUNCTION__, extra);
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  int dst_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->actor(to)->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::Pt2PtTIData("Isend", to, size, MPI_CURRENT_TYPE->encode()));
   if (not TRACE_smpi_view_internals())
-    TRACE_smpi_send(rank, rank, dst_traced, 0, size*MPI_CURRENT_TYPE->size());
+    TRACE_smpi_send(my_proc_id, my_proc_id, dst_traced, 0, size * MPI_CURRENT_TYPE->size());
 
-  MPI_Request request = Request::isend(nullptr, size, MPI_CURRENT_TYPE, to, 0,MPI_COMM_WORLD);
+  MPI_Request request = Request::isend(nullptr, size, MPI_CURRENT_TYPE, to, 0, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_ptp_out(rank, dst_traced, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
 
   get_reqq_self()->push_back(request);
 
@@ -281,38 +191,30 @@ static void action_Isend(const char *const *action)
 
 static void action_recv(const char *const *action) {
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2, 1)
-  int from = atoi(action[2]);
+  int from     = std::stoi(action[2]);
   double size=parse_double(action[3]);
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
   MPI_Status status;
 
-  if(action[4])
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
 
-  int rank = smpi_process()->index();
-  int src_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->rank(from);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  int src_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->actor(from)->getPid();
 
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_RECV;
-  extra->send_size = size;
-  extra->src = src_traced;
-  extra->dst = rank;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  TRACE_smpi_ptp_in(rank, __FUNCTION__, extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::Pt2PtTIData("recv", from, size, MPI_CURRENT_TYPE->encode()));
 
   //unknown size from the receiver point of view
-  if(size<=0.0){
+  if (size <= 0.0) {
     Request::probe(from, 0, MPI_COMM_WORLD, &status);
     size=status.count;
   }
 
   Request::recv(nullptr, size, MPI_CURRENT_TYPE, from, 0, MPI_COMM_WORLD, &status);
 
-  TRACE_smpi_ptp_out(rank, rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   if (not TRACE_smpi_view_internals()) {
-    TRACE_smpi_recv(src_traced, rank, 0);
+    TRACE_smpi_recv(src_traced, my_proc_id, 0);
   }
 
   log_timed_action (action, clock);
@@ -321,40 +223,32 @@ static void action_recv(const char *const *action) {
 static void action_Irecv(const char *const *action)
 {
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2, 1)
-  int from = atoi(action[2]);
+  int from     = std::stoi(action[2]);
   double size=parse_double(action[3]);
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
 
-  if(action[4])
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  int rank = smpi_process()->index();
-  int src_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->rank(from);
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_IRECV;
-  extra->send_size = size;
-  extra->src = src_traced;
-  extra->dst = rank;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  TRACE_smpi_ptp_in(rank, __FUNCTION__, extra);
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::Pt2PtTIData("Irecv", from, size, MPI_CURRENT_TYPE->encode()));
   MPI_Status status;
   //unknow size from the receiver pov
-  if(size<=0.0){
-      Request::probe(from, 0, MPI_COMM_WORLD, &status);
-      size=status.count;
+  if (size <= 0.0) {
+    Request::probe(from, 0, MPI_COMM_WORLD, &status);
+    size = status.count;
   }
 
   MPI_Request request = Request::irecv(nullptr, size, MPI_CURRENT_TYPE, from, 0, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_ptp_out(rank, rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   get_reqq_self()->push_back(request);
 
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
-static void action_test(const char *const *action){
+static void action_test(const char* const* action)
+{
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 0, 0)
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
   MPI_Status status;
@@ -365,10 +259,8 @@ static void action_test(const char *const *action){
   //Different times in traced application and replayed version may lead to this
   //In this case, ignore the extra calls.
   if(request!=nullptr){
-    int rank = smpi_process()->index();
-    instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-    extra->type=TRACING_TEST;
-    TRACE_smpi_testing_in(rank, extra);
+    int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+    TRACE_smpi_testing_in(my_proc_id);
 
     int flag = Request::test(&request, &status);
 
@@ -376,7 +268,7 @@ static void action_test(const char *const *action){
     /* push back request in vector to be caught by a subsequent wait. if the test did succeed, the request is now nullptr.*/
     get_reqq_self()->push_back(request);
 
-    TRACE_smpi_testing_out(rank);
+    TRACE_smpi_testing_out(my_proc_id);
   }
   log_timed_action (action, clock);
 }
@@ -402,13 +294,11 @@ static void action_wait(const char *const *action){
   int src_traced = group->rank(request->src());
   int dst_traced = group->rank(request->dst());
   int is_wait_for_receive = (request->flags() & RECV);
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_WAIT;
-  TRACE_smpi_ptp_in(rank, __FUNCTION__, extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__, new simgrid::instr::NoOpTIData("wait"));
 
   Request::wait(&request, &status);
 
-  TRACE_smpi_ptp_out(rank, dst_traced, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(rank);
   if (is_wait_for_receive)
     TRACE_smpi_recv(src_traced, dst_traced, 0);
   log_timed_action (action, clock);
@@ -422,20 +312,18 @@ static void action_waitall(const char *const *action){
   if (count_requests>0) {
     MPI_Status status[count_requests];
 
-   int rank_traced = smpi_process()->index();
-   instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-   extra->type = TRACING_WAITALL;
-   extra->send_size=count_requests;
-   TRACE_smpi_ptp_in(rank_traced, __FUNCTION__,extra);
-   int recvs_snd[count_requests];
-   int recvs_rcv[count_requests];
-   for (unsigned int i = 0; i < count_requests; i++) {
-     const auto& req = (*get_reqq_self())[i];
-     if (req && (req->flags () & RECV)){
-       recvs_snd[i]=req->src();
-       recvs_rcv[i]=req->dst();
-     }else
-       recvs_snd[i]=-100;
+    int my_proc_id_traced = Actor::self()->getPid();
+    TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id_traced, __FUNCTION__,
+                       new simgrid::instr::Pt2PtTIData("waitAll", -1, count_requests, ""));
+    int recvs_snd[count_requests];
+    int recvs_rcv[count_requests];
+    for (unsigned int i = 0; i < count_requests; i++) {
+      const auto& req = (*get_reqq_self())[i];
+      if (req && (req->flags() & RECV)) {
+        recvs_snd[i] = req->src();
+        recvs_rcv[i] = req->dst();
+      } else
+        recvs_snd[i] = -100;
    }
    Request::waitall(count_requests, &(*get_reqq_self())[0], status);
 
@@ -443,21 +331,19 @@ static void action_waitall(const char *const *action){
      if (recvs_snd[i]!=-100)
        TRACE_smpi_recv(recvs_snd[i], recvs_rcv[i],0);
    }
-   TRACE_smpi_ptp_out(rank_traced, -1, __FUNCTION__);
+   TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id_traced);
   }
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
 static void action_barrier(const char *const *action){
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_BARRIER;
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__, extra);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__, new simgrid::instr::NoOpTIData("barrier"));
 
   Colls::barrier(MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -466,30 +352,20 @@ static void action_bcast(const char *const *action)
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 1, 2)
   double size = parse_double(action[2]);
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
-  int root=0;
+  int root     = (action[3]) ? std::stoi(action[3]) : 0;
   /* Initialize MPI_CURRENT_TYPE in order to decrease the number of the checks */
-  MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  if(action[3]) {
-    root= atoi(action[3]);
-    if(action[4])
-      MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-  }
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[3] && action[4]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
 
-  int rank = smpi_process()->index();
-  int root_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->index(root);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::CollTIData("bcast", MPI_COMM_WORLD->group()->actor(root)->getPid(), -1.0, size,
+                                                    -1, MPI_CURRENT_TYPE->encode(), ""));
 
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_BCAST;
-  extra->send_size = size;
-  extra->root = root_traced;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__, extra);
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
 
   Colls::bcast(sendbuf, size, MPI_CURRENT_TYPE, root, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -499,32 +375,21 @@ static void action_reduce(const char *const *action)
   double comm_size = parse_double(action[2]);
   double comp_size = parse_double(action[3]);
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
-  int root=0;
-  MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
+  int root         = (action[4]) ? std::stoi(action[4]) : 0;
 
-  if(action[4]) {
-    root= atoi(action[4]);
-    if(action[5])
-      MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[5]);
-  }
-
-  int rank = smpi_process()->index();
-  int root_traced = MPI_COMM_WORLD->group()->rank(root);
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_REDUCE;
-  extra->send_size = comm_size;
-  extra->comp_size = comp_size;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->root = root_traced;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4] && action[5]) ? decode_datatype(action[5]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
 
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::CollTIData("reduce", MPI_COMM_WORLD->group()->actor(root)->getPid(), comp_size,
+                                                    comm_size, -1, MPI_CURRENT_TYPE->encode(), ""));
 
   void *recvbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(comm_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(comm_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   Colls::reduce(sendbuf, recvbuf, comm_size, MPI_CURRENT_TYPE, MPI_OP_NULL, root, MPI_COMM_WORLD);
   smpi_execute_flops(comp_size);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -533,26 +398,19 @@ static void action_allReduce(const char *const *action) {
   double comm_size = parse_double(action[2]);
   double comp_size = parse_double(action[3]);
 
-  if(action[4])
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
 
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_ALLREDUCE;
-  extra->send_size = comm_size;
-  extra->comp_size = comp_size;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__, new simgrid::instr::CollTIData("allReduce", -1, comp_size, comm_size, -1,
+                                                                              MPI_CURRENT_TYPE->encode(), ""));
 
-  void *recvbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(comm_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
+  void *recvbuf = smpi_get_tmp_recvbuffer(comm_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(comm_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   Colls::allreduce(sendbuf, recvbuf, comm_size, MPI_CURRENT_TYPE, MPI_OP_NULL, MPI_COMM_WORLD);
   smpi_execute_flops(comp_size);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -562,31 +420,20 @@ static void action_allToAll(const char *const *action) {
   int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
   int send_size = parse_double(action[2]);
   int recv_size = parse_double(action[3]);
-  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2 = MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  if(action[4] && action[5]) {
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4]);
-    MPI_CURRENT_TYPE2=decode_datatype(action[5]);
-  }
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE=MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4] && action[5]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{(action[4] && action[5]) ? decode_datatype(action[5]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
 
   void *send = smpi_get_tmp_sendbuffer(send_size*comm_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *recv = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_size*comm_size* MPI_CURRENT_TYPE2->size());
 
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_ALLTOALL;
-  extra->send_size = send_size;
-  extra->recv_size = recv_size;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->datatype2 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE2, nullptr);
-
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::CollTIData("allToAll", -1, -1.0, send_size, recv_size,
+                                                    MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
 
   Colls::alltoall(send, send_size, MPI_CURRENT_TYPE, recv, recv_size, MPI_CURRENT_TYPE2, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -605,39 +452,64 @@ static void action_gather(const char *const *action) {
   int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
   int send_size = parse_double(action[2]);
   int recv_size = parse_double(action[3]);
-  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2 = MPI_DEFAULT_TYPE;
-  if(action[4] && action[5]) {
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[5]);
-    MPI_CURRENT_TYPE2=decode_datatype(action[6]);
-  } else {
-    MPI_CURRENT_TYPE=MPI_DEFAULT_TYPE;
-  }
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[5] && action[6]) ? decode_datatype(action[5]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{(action[5] && action[6]) ? decode_datatype(action[6]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
+
   void *send = smpi_get_tmp_sendbuffer(send_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *recv = nullptr;
-  int root=0;
-  if(action[4])
-    root=atoi(action[4]);
+  int root   = (action[4]) ? std::stoi(action[4]) : 0;
   int rank = MPI_COMM_WORLD->rank();
 
   if(rank==root)
     recv = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_size*comm_size* MPI_CURRENT_TYPE2->size());
 
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_GATHER;
-  extra->send_size = send_size;
-  extra->recv_size = recv_size;
-  extra->root = root;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->datatype2 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE2, nullptr);
-
-  TRACE_smpi_collective_in(smpi_process()->index(), __FUNCTION__, extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::CollTIData("gather", root, -1.0, send_size, recv_size,
+                                                    MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
 
   Colls::gather(send, send_size, MPI_CURRENT_TYPE, recv, recv_size, MPI_CURRENT_TYPE2, root, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(smpi_process()->index(), __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(Actor::self()->getPid());
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
+static void action_scatter(const char* const* action)
+{
+  /* The structure of the scatter action for the rank 0 (total 4 processes) is the following:
+        0 gather 68 68 0 0 0
+      where:
+        1) 68 is the sendcounts
+        2) 68 is the recvcounts
+        3) 0 is the root node
+        4) 0 is the send datatype id, see decode_datatype()
+        5) 0 is the recv datatype id, see decode_datatype()
+  */
+  CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2, 3)
+  double clock                   = smpi_process()->simulated_elapsed();
+  int comm_size                  = MPI_COMM_WORLD->size();
+  int send_size                  = parse_double(action[2]);
+  int recv_size                  = parse_double(action[3]);
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE  = (action[5] && action[6]) ? decode_datatype(action[5]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{(action[5] && action[6]) ? decode_datatype(action[6]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
+
+  void* send = smpi_get_tmp_sendbuffer(send_size * MPI_CURRENT_TYPE->size());
+  void* recv = nullptr;
+  int root   = (action[4]) ? std::stoi(action[4]) : 0;
+  int rank = MPI_COMM_WORLD->rank();
+
+  if (rank == root)
+    recv = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_size * comm_size * MPI_CURRENT_TYPE2->size());
+
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::CollTIData("gather", root, -1.0, send_size, recv_size,
+                                                    MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
+
+  Colls::scatter(send, send_size, MPI_CURRENT_TYPE, recv, recv_size, MPI_CURRENT_TYPE2, root, MPI_COMM_WORLD);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(Actor::self()->getPid());
+  log_timed_action(action, clock);
+}
+
 static void action_gatherv(const char *const *action) {
   /* The structure of the gatherv action for the rank 0 (total 4 processes) is the following:
        0 gather 68 68 10 10 10 0 0 0
@@ -652,50 +524,85 @@ static void action_gatherv(const char *const *action) {
   int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, comm_size+1, 2)
   int send_size = parse_double(action[2]);
-  int disps[comm_size];
-  int recvcounts[comm_size];
-  int recv_sum=0;
+  std::vector<int> disps(comm_size, 0);
+  std::shared_ptr<std::vector<int>> recvcounts(new std::vector<int>(comm_size));
 
-  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2 = MPI_DEFAULT_TYPE;
-  if(action[4+comm_size] && action[5+comm_size]) {
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4+comm_size]);
-    MPI_CURRENT_TYPE2=decode_datatype(action[5+comm_size]);
-  } else
-    MPI_CURRENT_TYPE=MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE =
+      (action[4 + comm_size] && action[5 + comm_size]) ? decode_datatype(action[4 + comm_size]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{
+      (action[4 + comm_size] && action[5 + comm_size]) ? decode_datatype(action[5 + comm_size]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
 
   void *send = smpi_get_tmp_sendbuffer(send_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *recv = nullptr;
   for(int i=0;i<comm_size;i++) {
-    recvcounts[i] = atoi(action[i+3]);
-    recv_sum=recv_sum+recvcounts[i];
-    disps[i]=0;
+    (*recvcounts)[i] = std::stoi(action[i + 3]);
   }
+  int recv_sum = std::accumulate(recvcounts->begin(), recvcounts->end(), 0);
 
-  int root=atoi(action[3+comm_size]);
+  int root = (action[3 + comm_size]) ? std::stoi(action[3 + comm_size]) : 0;
   int rank = MPI_COMM_WORLD->rank();
 
   if(rank==root)
     recv = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_sum* MPI_CURRENT_TYPE2->size());
 
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_GATHERV;
-  extra->send_size = send_size;
-  extra->recvcounts= xbt_new(int,comm_size);
-  for(int i=0; i< comm_size; i++)//copy data to avoid bad free
-    extra->recvcounts[i] = recvcounts[i];
-  extra->root = root;
-  extra->num_processes = comm_size;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->datatype2 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE2, nullptr);
-
-  TRACE_smpi_collective_in(smpi_process()->index(), __FUNCTION__, extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData("gatherV", root, send_size, nullptr, -1, recvcounts,
+                                                       MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
 
-  Colls::gatherv(send, send_size, MPI_CURRENT_TYPE, recv, recvcounts, disps, MPI_CURRENT_TYPE2, root, MPI_COMM_WORLD);
+  Colls::gatherv(send, send_size, MPI_CURRENT_TYPE, recv, recvcounts->data(), disps.data(), MPI_CURRENT_TYPE2, root,
+                 MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(smpi_process()->index(), __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(Actor::self()->getPid());
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
+static void action_scatterv(const char* const* action)
+{
+  /* The structure of the scatterv action for the rank 0 (total 4 processes) is the following:
+       0 gather 68 10 10 10 68 0 0 0
+     where:
+       1) 68 10 10 10 is the sendcounts
+       2) 68 is the recvcount
+       3) 0 is the root node
+       4) 0 is the send datatype id, see decode_datatype()
+       5) 0 is the recv datatype id, see decode_datatype()
+  */
+  double clock  = smpi_process()->simulated_elapsed();
+  int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
+  CHECK_ACTION_PARAMS(action, comm_size + 1, 2)
+  int recv_size = parse_double(action[2 + comm_size]);
+  std::vector<int> disps(comm_size, 0);
+  std::shared_ptr<std::vector<int>> sendcounts(new std::vector<int>(comm_size));
+
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE =
+      (action[4 + comm_size] && action[5 + comm_size]) ? decode_datatype(action[4 + comm_size]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{
+      (action[4 + comm_size] && action[5 + comm_size]) ? decode_datatype(action[5 + comm_size]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
+
+  void* send = nullptr;
+  void* recv = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_size * MPI_CURRENT_TYPE->size());
+  for (int i = 0; i < comm_size; i++) {
+    (*sendcounts)[i] = std::stoi(action[i + 2]);
+  }
+  int send_sum = std::accumulate(sendcounts->begin(), sendcounts->end(), 0);
+
+  int root = (action[3 + comm_size]) ? std::stoi(action[3 + comm_size]) : 0;
+  int rank = MPI_COMM_WORLD->rank();
+
+  if (rank == root)
+    send = smpi_get_tmp_sendbuffer(send_sum * MPI_CURRENT_TYPE2->size());
+
+  TRACE_smpi_comm_in(rank, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData("gatherV", root, -1, sendcounts, recv_size, nullptr,
+                                                       MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
+
+  Colls::scatterv(send, sendcounts->data(), disps.data(), MPI_CURRENT_TYPE, recv, recv_size, MPI_CURRENT_TYPE2, root,
+                  MPI_COMM_WORLD);
+
+  TRACE_smpi_comm_out(Actor::self()->getPid());
+  log_timed_action(action, clock);
+}
+
 static void action_reducescatter(const char *const *action) {
  /* The structure of the reducescatter action for the rank 0 (total 4 processes) is the following:
       0 reduceScatter 275427 275427 275427 204020 11346849 0
@@ -708,38 +615,27 @@ static void action_reducescatter(const char *const *action) {
   int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, comm_size+1, 1)
   int comp_size = parse_double(action[2+comm_size]);
-  int recvcounts[comm_size];
-  int rank = smpi_process()->index();
-  int size = 0;
-  if(action[3+comm_size])
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[3+comm_size]);
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE= MPI_DEFAULT_TYPE;
+  int my_proc_id                     = Actor::self()->getPid();
+  std::shared_ptr<std::vector<int>> recvcounts(new std::vector<int>);
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[3 + comm_size]) ? decode_datatype(action[3 + comm_size]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
 
   for(int i=0;i<comm_size;i++) {
-    recvcounts[i] = atoi(action[i+2]);
-    size+=recvcounts[i];
+    recvcounts->push_back(std::stoi(action[i + 2]));
   }
+  int size{std::accumulate(recvcounts->begin(), recvcounts->end(), 0)};
 
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_REDUCE_SCATTER;
-  extra->send_size = 0;
-  extra->recvcounts= xbt_new(int, comm_size);
-  for(int i=0; i< comm_size; i++)//copy data to avoid bad free
-    extra->recvcounts[i] = recvcounts[i];
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->comp_size = comp_size;
-  extra->num_processes = comm_size;
-
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData("reduceScatter", -1, 0, nullptr, -1, recvcounts,
+                                                       std::to_string(comp_size), /* ugly hack to print comp_size */
+                                                       MPI_CURRENT_TYPE->encode()));
 
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *recvbuf = smpi_get_tmp_recvbuffer(size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
 
-  Colls::reduce_scatter(sendbuf, recvbuf, recvcounts, MPI_CURRENT_TYPE, MPI_OP_NULL, MPI_COMM_WORLD);
+  Colls::reduce_scatter(sendbuf, recvbuf, recvcounts->data(), MPI_CURRENT_TYPE, MPI_OP_NULL, MPI_COMM_WORLD);
   smpi_execute_flops(comp_size);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -754,34 +650,24 @@ static void action_allgather(const char *const *action) {
   double clock = smpi_process()->simulated_elapsed();
 
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2, 2)
-  int sendcount=atoi(action[2]);
-  int recvcount=atoi(action[3]);
+  int sendcount = std::stoi(action[2]);
+  int recvcount = std::stoi(action[3]);
 
-  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2 = MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  if(action[4] && action[5]) {
-    MPI_CURRENT_TYPE = decode_datatype(action[4]);
-    MPI_CURRENT_TYPE2 = decode_datatype(action[5]);
-  } else
-    MPI_CURRENT_TYPE = MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4] && action[5]) ? decode_datatype(action[4]) : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{(action[4] && action[5]) ? decode_datatype(action[5]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
 
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(sendcount* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *recvbuf = smpi_get_tmp_recvbuffer(recvcount* MPI_CURRENT_TYPE2->size());
 
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_ALLGATHER;
-  extra->send_size = sendcount;
-  extra->recv_size= recvcount;
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->datatype2 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE2, nullptr);
-  extra->num_processes = MPI_COMM_WORLD->size();
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
 
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::CollTIData("allGather", -1, -1.0, sendcount, recvcount,
+                                                    MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
 
   Colls::allgather(sendbuf, sendcount, MPI_CURRENT_TYPE, recvbuf, recvcount, MPI_CURRENT_TYPE2, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -797,44 +683,46 @@ static void action_allgatherv(const char *const *action) {
 
   int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, comm_size+1, 2)
-  int sendcount=atoi(action[2]);
-  int recvcounts[comm_size];
-  int disps[comm_size];
-  int recv_sum=0;
-  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2 = MPI_DEFAULT_TYPE;
-
-  if(action[3+comm_size] && action[4+comm_size]) {
-    MPI_CURRENT_TYPE = decode_datatype(action[3+comm_size]);
-    MPI_CURRENT_TYPE2 = decode_datatype(action[4+comm_size]);
-  } else
-    MPI_CURRENT_TYPE = MPI_DEFAULT_TYPE;
+  int sendcount = std::stoi(action[2]);
+  std::shared_ptr<std::vector<int>> recvcounts(new std::vector<int>(comm_size));
+  std::vector<int> disps(comm_size, 0);
+
+  int datatype_index = 0, disp_index = 0;
+  if (action[3 + 2 * comm_size]) { /* datatype + disp are specified */
+    datatype_index = 3 + comm_size;
+    disp_index     = datatype_index + 1;
+  } else if (action[3 + 2 * comm_size]) { /* disps specified; datatype is not specified; use the default one */
+    datatype_index = -1;
+    disp_index     = 3 + comm_size;
+  } else if (action[3 + comm_size]) { /* only datatype, no disp specified */
+    datatype_index = 3 + comm_size;
+  }
+
+  if (disp_index != 0) {
+    std::copy(action[disp_index], action[disp_index + comm_size], disps.begin());
+  }
+
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE{(datatype_index > 0) ? decode_datatype(action[datatype_index]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{(datatype_index > 0) ? decode_datatype(action[datatype_index]) : MPI_DEFAULT_TYPE};
 
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(sendcount* MPI_CURRENT_TYPE->size());
 
   for(int i=0;i<comm_size;i++) {
-    recvcounts[i] = atoi(action[i+3]);
-    recv_sum=recv_sum+recvcounts[i];
-    disps[i] = 0;
+    (*recvcounts)[i] = std::stoi(action[i + 3]);
   }
+  int recv_sum  = std::accumulate(recvcounts->begin(), recvcounts->end(), 0);
   void *recvbuf = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_sum* MPI_CURRENT_TYPE2->size());
 
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_ALLGATHERV;
-  extra->send_size = sendcount;
-  extra->recvcounts= xbt_new(int, comm_size);
-  for(int i=0; i< comm_size; i++)//copy data to avoid bad free
-    extra->recvcounts[i] = recvcounts[i];
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->datatype2 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE2, nullptr);
-  extra->num_processes = comm_size;
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
 
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData("allGatherV", -1, sendcount, nullptr, -1, recvcounts,
+                                                       MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
 
-  Colls::allgatherv(sendbuf, sendcount, MPI_CURRENT_TYPE, recvbuf, recvcounts, disps, MPI_CURRENT_TYPE2,
-                          MPI_COMM_WORLD);
+  Colls::allgatherv(sendbuf, sendcount, MPI_CURRENT_TYPE, recvbuf, recvcounts->data(), disps.data(), MPI_CURRENT_TYPE2,
+                    MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -851,54 +739,39 @@ static void action_allToAllv(const char *const *action) {
 
   int comm_size = MPI_COMM_WORLD->size();
   CHECK_ACTION_PARAMS(action, 2*comm_size+2, 2)
-  int sendcounts[comm_size];
-  int recvcounts[comm_size];
-  int senddisps[comm_size];
-  int recvdisps[comm_size];
-
-  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2 = MPI_DEFAULT_TYPE;
+  std::shared_ptr<std::vector<int>> sendcounts(new std::vector<int>(comm_size));
+  std::shared_ptr<std::vector<int>> recvcounts(new std::vector<int>(comm_size));
+  std::vector<int> senddisps(comm_size, 0);
+  std::vector<int> recvdisps(comm_size, 0);
+
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE = (action[4 + 2 * comm_size] && action[5 + 2 * comm_size])
+                                      ? decode_datatype(action[4 + 2 * comm_size])
+                                      : MPI_DEFAULT_TYPE;
+  MPI_Datatype MPI_CURRENT_TYPE2{(action[4 + 2 * comm_size] && action[5 + 2 * comm_size])
+                                     ? decode_datatype(action[5 + 2 * comm_size])
+                                     : MPI_DEFAULT_TYPE};
 
   int send_buf_size=parse_double(action[2]);
   int recv_buf_size=parse_double(action[3+comm_size]);
-  if(action[4+2*comm_size] && action[5+2*comm_size]) {
-    MPI_CURRENT_TYPE=decode_datatype(action[4+2*comm_size]);
-    MPI_CURRENT_TYPE2=decode_datatype(action[5+2*comm_size]);
-  }
-  else
-    MPI_CURRENT_TYPE=MPI_DEFAULT_TYPE;
-
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
   void *sendbuf = smpi_get_tmp_sendbuffer(send_buf_size* MPI_CURRENT_TYPE->size());
   void *recvbuf  = smpi_get_tmp_recvbuffer(recv_buf_size* MPI_CURRENT_TYPE2->size());
 
   for(int i=0;i<comm_size;i++) {
-    sendcounts[i] = atoi(action[i+3]);
-    recvcounts[i] = atoi(action[i+4+comm_size]);
-    senddisps[i] = 0;
-    recvdisps[i] = 0;
-  }
-
-  int rank = smpi_process()->index();
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_ALLTOALLV;
-  extra->recvcounts= xbt_new(int, comm_size);
-  extra->sendcounts= xbt_new(int, comm_size);
-  extra->num_processes = comm_size;
-
-  for(int i=0; i< comm_size; i++){//copy data to avoid bad free
-    extra->send_size += sendcounts[i];
-    extra->sendcounts[i] = sendcounts[i];
-    extra->recv_size += recvcounts[i];
-    extra->recvcounts[i] = recvcounts[i];
+    (*sendcounts)[i] = std::stoi(action[3 + i]);
+    (*recvcounts)[i] = std::stoi(action[4 + comm_size + i]);
   }
-  extra->datatype1 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE, nullptr);
-  extra->datatype2 = encode_datatype(MPI_CURRENT_TYPE2, nullptr);
+  int send_size = std::accumulate(sendcounts->begin(), sendcounts->end(), 0);
+  int recv_size = std::accumulate(recvcounts->begin(), recvcounts->end(), 0);
 
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, __FUNCTION__,extra);
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, __FUNCTION__,
+                     new simgrid::instr::VarCollTIData("allToAllV", -1, send_size, sendcounts, recv_size, recvcounts,
+                                                       MPI_CURRENT_TYPE->encode(), MPI_CURRENT_TYPE2->encode()));
 
-  Colls::alltoallv(sendbuf, sendcounts, senddisps, MPI_CURRENT_TYPE,recvbuf, recvcounts, recvdisps,
-                         MPI_CURRENT_TYPE, MPI_COMM_WORLD);
+  Colls::alltoallv(sendbuf, sendcounts->data(), senddisps.data(), MPI_CURRENT_TYPE, recvbuf, recvcounts->data(),
+                   recvdisps.data(), MPI_CURRENT_TYPE, MPI_COMM_WORLD);
 
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, __FUNCTION__);
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   log_timed_action (action, clock);
 }
 
@@ -911,13 +784,11 @@ void smpi_replay_init(int* argc, char*** argv)
   smpi_process()->mark_as_initialized();
   smpi_process()->set_replaying(true);
 
-  int rank = smpi_process()->index();
-  TRACE_smpi_init(rank);
-  TRACE_smpi_computing_init(rank);
-  instr_extra_data extra = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra->type = TRACING_INIT;
-  TRACE_smpi_collective_in(rank, "smpi_replay_run_init", extra);
-  TRACE_smpi_collective_out(rank, "smpi_replay_run_init");
+  int my_proc_id = Actor::self()->getPid();
+  TRACE_smpi_init(my_proc_id);
+  TRACE_smpi_computing_init(my_proc_id);
+  TRACE_smpi_comm_in(my_proc_id, "smpi_replay_run_init", new simgrid::instr::NoOpTIData("init"));
+  TRACE_smpi_comm_out(my_proc_id);
   xbt_replay_action_register("init",       simgrid::smpi::action_init);
   xbt_replay_action_register("finalize",   simgrid::smpi::action_finalize);
   xbt_replay_action_register("comm_size",  simgrid::smpi::action_comm_size);
@@ -937,7 +808,9 @@ void smpi_replay_init(int* argc, char*** argv)
   xbt_replay_action_register("allToAll",   simgrid::smpi::action_allToAll);
   xbt_replay_action_register("allToAllV",  simgrid::smpi::action_allToAllv);
   xbt_replay_action_register("gather",     simgrid::smpi::action_gather);
+  xbt_replay_action_register("scatter", simgrid::smpi::action_scatter);
   xbt_replay_action_register("gatherV",    simgrid::smpi::action_gatherv);
+  xbt_replay_action_register("scatterV", simgrid::smpi::action_scatterv);
   xbt_replay_action_register("allGather",  simgrid::smpi::action_allgather);
   xbt_replay_action_register("allGatherV", simgrid::smpi::action_allgatherv);
   xbt_replay_action_register("reduceScatter",  simgrid::smpi::action_reducescatter);
@@ -981,18 +854,15 @@ void smpi_replay_main(int* argc, char*** argv)
   if(active_processes==0){
     /* Last process alive speaking: end the simulated timer */
     XBT_INFO("Simulation time %f", smpi_process()->simulated_elapsed());
-    xbt_free(sendbuffer);
-    xbt_free(recvbuffer);
+    smpi_free_replay_tmp_buffers();
   }
 
-  instr_extra_data extra_fin = xbt_new0(s_instr_extra_data_t,1);
-  extra_fin->type = TRACING_FINALIZE;
-  TRACE_smpi_collective_in(smpi_process()->index(), "smpi_replay_run_finalize", extra_fin);
+  TRACE_smpi_comm_in(Actor::self()->getPid(), "smpi_replay_run_finalize", new simgrid::instr::NoOpTIData("finalize"));
 
   smpi_process()->finalize();
 
-  TRACE_smpi_collective_out(smpi_process()->index(), "smpi_replay_run_finalize");
-  TRACE_smpi_finalize(smpi_process()->index());
+  TRACE_smpi_comm_out(Actor::self()->getPid());
+  TRACE_smpi_finalize(Actor::self()->getPid());
 }
 
 /** @brief chain a replay initialization and a replay start */