14#include "arcane/parallel/mpithread/HybridParallelMng.h"
16#include "arcane/utils/NotImplementedException.h"
17#include "arcane/utils/NotSupportedException.h"
18#include "arcane/utils/FatalErrorException.h"
19#include "arcane/utils/NumericTypes.h"
20#include "arcane/utils/ArgumentException.h"
21#include "arcane/utils/IThreadBarrier.h"
22#include "arcane/utils/ITraceMng.h"
24#include "arcane/core/IIOMng.h"
25#include "arcane/core/Timer.h"
26#include "arcane/core/ISerializeMessageList.h"
27#include "arcane/core/IItemFamily.h"
28#include "arcane/core/IParallelTopology.h"
29#include "arcane/core/internal/ParallelMngInternal.h"
30#include "arcane/core/internal/SerializeMessage.h"
31#include "arcane/core/internal/MachineShMemWinMemoryAllocator.h"
32#include "arcane/core/parallel/IStat.h"
34#include "arcane/parallel/mpithread/HybridParallelDispatch.h"
35#include "arcane/parallel/mpithread/HybridMessageQueue.h"
36#include "arcane/parallel/mpithread/internal/HybridContigMachineShMemWinBaseInternalCreator.h"
37#include "arcane/parallel/mpithread/internal/HybridContigMachineShMemWinBaseInternal.h"
38#include "arcane/parallel/mpithread/internal/HybridMachineShMemWinBaseInternal.h"
40#include "arcane/parallel/mpi/MpiParallelMng.h"
42#include "arcane/impl/TimerMng.h"
43#include "arcane/impl/ParallelReplication.h"
44#include "arcane/impl/SequentialParallelMng.h"
45#include "arcane/impl/internal/ParallelMngUtilsFactoryBase.h"
48#include "arccore/message_passing/RequestListBase.h"
49#include "arccore/message_passing/internal/SerializeMessageList.h"
68class HybridSerializeMessageList
72 class HybridSerializeMessageRequest
76 : m_message(message), m_request(request){}
85 : m_parallel_mng(mpm), m_trace(mpm->traceMng())
93 m_messages_to_process.add(msg);
103 case Parallel::WaitAll:
106 _wait(Parallel::WaitAll);
107 m_messages_to_process.clear();
130void HybridSerializeMessageList::
133 m_trace->
info() <<
"BEGIN PROCESS MESSAGES";
153 if (wait_mode==Parallel::WaitAll)
154 message_queue->waitAll(all_requests);
156 for( ISerializeMessage* sm : messages )
157 sm->setFinished(
true);
167:
public ParallelMngInternal
172 : ParallelMngInternal(pm)
174 , m_window_creator(window_creator)
178 ~Impl()
override =
default;
184 if (m_shmem_available == 1) {
188 if (m_shmem_available == 0) {
190 if (topo->machineRanks().size() == m_window_creator->machineRanks(m_parallel_mng->commRank(), m_parallel_mng->mpiParallelMng()).size()) {
191 m_shmem_available = 1;
195 m_shmem_available = 2;
204 return makeRef(m_window_creator->createWindow(m_parallel_mng->commRank(), sizeof_segment, sizeof_type, m_parallel_mng->mpiParallelMng()));
209 return makeRef(m_window_creator->createDynamicWindow(m_parallel_mng->commRank(), sizeof_segment, sizeof_type, m_parallel_mng->mpiParallelMng()));
219 HybridParallelMng* m_parallel_mng;
226 Int8 m_shmem_available = 0;
238, m_trace(bi.trace_mng)
239, m_thread_mng(bi.thread_mng)
240, m_world_parallel_mng(bi.world_parallel_mng)
242, m_timer_mng(nullptr)
244, m_message_queue(new
HybridMessageQueue(bi.message_queue,bi.mpi_parallel_mng,bi.local_nb_rank))
245, m_is_initialized(false)
246, m_stat(
Parallel::createDefaultStat())
247, m_thread_barrier(bi.thread_barrier)
248, m_mpi_parallel_mng(bi.mpi_parallel_mng)
249, m_all_dispatchers(bi.all_dispatchers)
250, m_sub_builder_factory(bi.sub_builder_factory)
251, m_parent_container_ref(bi.container)
253, m_parallel_mng_internal(new Impl(this, bi.window_creator))
255 if (!m_world_parallel_mng)
256 m_world_parallel_mng =
this;
263 Int32 mpi_rank = m_mpi_parallel_mng->commRank();
264 Int32 mpi_size = m_mpi_parallel_mng->commSize();
278 m_sequential_parallel_mng.reset();
279 delete m_replication;
281 delete m_message_queue;
284 delete m_mpi_parallel_mng;
285 delete m_parallel_mng_internal;
297 DispatchCreator(ITraceMng* tm,HybridParallelMng* mpm,HybridMessageQueue* message_queue,MpiThreadAllDispatcher* all_dispatchers)
298 : m_tm(tm), m_mpm(mpm), m_message_queue(message_queue), m_all_dispatchers(all_dispatchers){}
300 template<
typename DataType> HybridParallelDispatch<DataType>*
303 HybridMessageQueue* tmq = m_message_queue;
304 MpiThreadAllDispatcher* ad = m_all_dispatchers;
305 auto field = ad->instance((DataType*)
nullptr).view();
306 return new HybridParallelDispatch<DataType>(m_tm,m_mpm,tmq,field);
310 HybridParallelMng* m_mpm;
311 HybridMessageQueue* m_message_queue;
312 MpiThreadAllDispatcher* m_all_dispatchers;
323 tm->
info() <<
"Initialise HybridParallelMng"
326 <<
" mpi_rank=" << m_mpi_parallel_mng->commRank();
336 m_sequential_parallel_mng = arcaneCreateSequentialParallelMngRef(bi);
339 DispatchCreator creator(m_trace,
this,m_message_queue,m_all_dispatchers);
340 this->createDispatchers(creator);
341 m_io_mng = arcaneCreateIOMng(
this);
355 m_trace->warning() <<
"HybridParallelMng already initialized";
380 return m_utils_factory->createGetVariablesValuesOperation(
this)._release();
386 return m_utils_factory->createTransferValuesOperation(
this)._release();
392 return m_utils_factory->createExchanger(
this)._release();
401void HybridParallelMng::
404 auto p2p_message =
buildMessage(rank,Parallel::NonBlocking);
405 Request r = m_message_queue->addSend(p2p_message,s);
412auto HybridParallelMng::
415 ARCANE_UNUSED(bytes);
416 auto p2p_message =
buildMessage(rank,Parallel::NonBlocking);
417 return m_message_queue->addSend(p2p_message,s);
426 return m_utils_factory->createSendSerializeMessage(
this, rank)._release();
432void HybridParallelMng::
438 bool is_broadcaster = (rank==
commRank());
447 Int64 total_size = sbuf->totalSize();
453 Int64 total_size = 0;
455 sbuf->preallocate(total_size);
458 sbuf->setFromSizes();
465void HybridParallelMng::
466recvSerializer(ISerializer* s,
Int32 rank)
468 auto p2p_message =
buildMessage(rank,Parallel::NonBlocking);
469 Request r = m_message_queue->addReceive(p2p_message,ReceiveBufferInfo(s));
470 m_message_queue->waitAll(ArrayView<Request>(1,&r));
479 return m_utils_factory->createReceiveSerializeMessage(
this, rank)._release();
488 ARCANE_UNUSED(requests);
500 return m_message_queue->probe(p2p_message);
511 return m_message_queue->legacyProbe(p2p_message);
521 return m_message_queue->addSend(p2p_message,s);
541 m_stat->print(m_trace);
550 m_thread_barrier->wait();
552 m_mpi_parallel_mng->barrier();
553 m_thread_barrier->wait();
560_createSerializeMessageList()
563 x->setAllowAnyRankReceive(
false);
573 return m_utils_factory->createSynchronizer(
this,family)._release();
582 return m_utils_factory->createSynchronizer(
this,group)._release();
591 return m_utils_factory->createTopology(
this)._release();
600 return m_replication;
609 delete m_replication;
619 return m_sequential_parallel_mng.get();
626sequentialParallelMngRef()
628 return m_sequential_parallel_mng;
641 RequestList(HybridParallelMng* pm)
642 : m_parallel_mng(pm), m_message_queue(pm->m_message_queue),
643 m_local_rank(m_parallel_mng->localRank()) {}
648 case Parallel::WaitAll:
649 m_parallel_mng->m_message_queue->waitAll(_requests());
652 m_message_queue->waitSome(m_local_rank,_requests(),_requestsDone(),
false);
655 m_message_queue->waitSome(m_local_rank,_requests(),_requestsDone(),
true);
659 HybridParallelMng* m_parallel_mng;
680 m_message_queue->waitAll(requests);
689 return m_mpi_parallel_mng->getMPICommunicator();
698 return m_mpi_parallel_mng->communicator();
707 return m_mpi_parallel_mng->machineCommunicator();
733IParallelMng* HybridParallelMng::
736 ARCANE_UNUSED(kept_ranks);
737 ARCANE_THROW(NotSupportedException,
"Use createSubParallelMngRef() instead");
749 if (kept_ranks.
empty())
753 m_trace->info() <<
"CREATE SUB_PARALLEL_MNG_REF";
773 Int32 my_new_global_rank = (-1);
774 Int32 new_local_nb_rank = 0;
775 Int32 my_new_local_rank = (-1);
776 for(
Integer i=0; i<nb_kept_rank; ++i ){
777 Int32 kept_rank = kept_ranks[i];
778 if (kept_rank>=first_global_rank_in_this_mpi && kept_rank<last_global_rank_in_this_mpi)
781 my_new_global_rank = i;
782 my_new_local_rank = new_local_nb_rank - 1;
785 bool has_new_rank = (my_new_global_rank != (-1));
796 Int32 min_new_local_nb_rank = -1;
797 Int32 max_new_local_nb_rank = -1;
798 Int32 sum_new_local_nb_rank = -1;
799 Int32 min_rank = A_NULL_RANK;
800 Int32 max_rank = A_NULL_RANK;
801 computeMinMaxSum(new_local_nb_rank,min_new_local_nb_rank,max_new_local_nb_rank,
802 sum_new_local_nb_rank,min_rank,max_rank);
804 m_trace->info() <<
"CREATE SUB_PARALLEL_MNG_REF new_local_nb_rank=" << new_local_nb_rank
805 <<
" min=" << min_new_local_nb_rank
806 <<
" max=" << max_new_local_nb_rank
807 <<
" sum=" << sum_new_local_nb_rank
808 <<
" new_global_rank=" << my_new_global_rank;
812 if (max_new_local_nb_rank==1){
813 Integer nb_mpi_rank = m_mpi_parallel_mng->commSize();
823 bool do_mpi_call =
false;
824 if (min_new_local_nb_rank==1){
827 kept_mpi_ranks.
resize(nb_mpi_rank);
828 for(
Int32 x=0; x<nb_mpi_rank; ++x )
829 kept_mpi_ranks[x] = x;
838 Int16 v = (has_new_rank) ? 1 : 0;
841 for(
Int32 x=0; x<nb_mpi_rank; ++x )
842 if (gathered_ranks[x]==1)
843 kept_mpi_ranks.
add(x);
846 return m_mpi_parallel_mng->createSubParallelMngRef(kept_mpi_ranks);
851 if (max_new_local_nb_rank!=new_local_nb_rank)
852 ARCANE_FATAL(
"Not same number of new local ranks on every MPI processus: current={0} max={1}",
853 new_local_nb_rank,max_new_local_nb_rank);
855 if (max_new_local_nb_rank<2)
856 ARCANE_FATAL(
"number of local ranks is too low current={0} minimum=2",new_local_nb_rank);
859 m_thread_barrier->wait();
872 builder = m_sub_builder_factory->_createParallelMngBuilder(new_local_nb_rank, c, mc);
874 m_all_dispatchers->m_create_sub_parallel_mng_info.m_builder = builder;
877 m_thread_barrier->wait();
879 builder = m_all_dispatchers->m_create_sub_parallel_mng_info.m_builder;
883 if (my_new_local_rank>=0){
884 new_parallel_mng = builder->_createParallelMng(my_new_local_rank,
traceMng());
886 m_thread_barrier->wait();
892 m_all_dispatchers->m_create_sub_parallel_mng_info.m_builder.reset();
894 m_thread_barrier->wait();
896 return new_parallel_mng;
905 return m_utils_factory;
911bool HybridParallelMng::
912_isAcceleratorAware()
const
#define ARCANE_CHECK_POINTER(ptr)
Macro retournant le pointeur ptr s'il est non nul ou lancant une exception s'il est nul.
#define ARCANE_THROW(exception_class,...)
Macro pour envoyer une exception avec formattage.
#define ARCANE_FATAL(...)
Macro envoyant une exception FatalErrorException.
Liste des fonctions d'échange de message.
Exception lorsqu'un argument est invalide.
Vue modifiable d'un tableau d'un type T.
void resize(Int64 s)
Change le nombre d'éléments du tableau à s.
void add(ConstReferenceType val)
Ajoute l'élément val à la fin du tableau.
Vue constante d'un tableau de type T.
constexpr Integer size() const noexcept
Nombre d'éléments du tableau.
constexpr bool empty() const noexcept
true si le tableau est vide (size()==0)
Opérations pour accéder aux valeurs de variables d'un autre sous-domaine.
Interface du gestionnaire des entrées sorties.
Interface d'une famille d'entités.
Échange d'informations entre processeurs.
virtual bool isAcceleratorAware() const =0
Indique si l'implémentation gère les accélérateurs.
Interface du gestionnaire de parallélisme pour un sous-domaine.
virtual void computeMinMaxSum(char val, char &min_val, char &max_val, char &sum_val, Int32 &min_rank, Int32 &max_rank)=0
Calcule en une opération la somme, le min, le max d'une valeur.
Informations sur la réplication des sous-domaines en parallèle.
Informations sur la topologie d'allocation des coeurs de calcul.
Interface d'un sérialiseur.
Interface du gestionnaire de traces.
virtual TraceMessage info()=0
Flot pour un message d'information.
Envoie de valeurs sur différents processeurs.
Interface d'un service de synchronisation de variable.
Groupe d'entités de maillage.
Options pour configurer les allocations.
Interface d'une file de messages avec les threads.
MemoryAllocationOptions machineShMemWinMemoryAllocator() override
Méthode permettant de récupérer un allocateur en mémoire partagée.
bool isMachineShMemWinAvailable() override
Méthode permettant de savoir si le mode mémoire partagée est supporté.
Ref< IContigMachineShMemWinBaseInternal > createContigMachineShMemWinBase(Int64 sizeof_segment, Int32 sizeof_type) override
Méthode permettant de créer une fenêtre mémoire sur le noeud.
Ref< IMachineShMemWinBaseInternal > createMachineShMemWinBase(Int64 sizeof_segment, Int32 sizeof_type) override
Méthode permettant de créer une fenêtre mémoire dynamique sur le noeud.
Implémentation de IRequestList pour HybridParallelMng.
void _wait(Parallel::eWaitType wait_type) override
Effectue l'attente ou le test.
Gestionnaire du parallélisme utilisant les threads.
IParallelMng * worldParallelMng() const override
Gestionnaire de parallélisme sur l'ensemble des ressources allouées.
void freeRequests(ArrayView< Request > requests) override
Libère les requêtes.
void printStats() override
Affiche des statistiques liées à ce gestionnaire du parallélisme.
IParallelExchanger * createExchanger() override
Retourne une interface pour transférer des messages entre processeurs.
void barrier() override
Effectue une barière.
MP::Communicator communicator() const override
Communicateur MPI associé à ce gestionnaire.
bool m_is_initialized
true si déjà initialisé
ISerializeMessage * createReceiveSerializer(Int32 rank) override
Créé un message non bloquant pour recevoir des données sérialisées du rang rank.
Ref< Parallel::IRequestList > createRequestListRef() override
Créé une liste de requêtes pour ce gestionnaire.
ITimerMng * timerMng() const override
Gestionnaire de timers.
void build() override
Construit l'instance.
void waitAllRequests(ArrayView< Request > requests) override
Bloque en attendant que les requêtes rvalues soient terminées.
void initialize() override
Initialise le gestionnaire du parallélisme.
IThreadMng * threadMng() const override
Gestionnaire de threads.
Int32 m_global_nb_rank
Nombre de rangs globaux.
MessageSourceInfo legacyProbe(const PointToPointMessageInfo &message) override
Sonde si des messages sont disponibles.
Int32 m_local_rank
Rang local du processeur actuel.
ITraceMng * traceMng() const override
Gestionnaire de traces.
IGetVariablesValuesParallelOperation * createGetVariablesValuesOperation() override
Retourne une opération pour récupérer les valeurs d'une variable sur les entités d'un autre sous-doma...
void * getMPICommunicator() override
Adresse du communicateur MPI associé à ce gestionnaire.
IParallelReplication * replication() const override
Informations sur la réplication.
Ref< IParallelMngUtilsFactory > _internalUtilsFactory() const override
Fabrique des fonctions utilitaires.
Ref< IParallelMng > createSubParallelMngRef(Int32ConstArrayView kept_ranks) override
Créé un nouveau gestionnaire de parallélisme pour un sous-ensemble des rangs.
MP::Communicator machineCommunicator() const override
Communicateur MPI issus du communicateur communicator() réunissant tous les processus du noeud de cal...
ITransferValuesParallelOperation * createTransferValuesOperation() override
Retourne une opération pour transférer des valeurs entre sous-domaine.
IParallelTopology * createTopology() override
Créé une instance contenant les infos sur la topologie des rangs de ce gestionnnaire.
void setReplication(IParallelReplication *v) override
Positionne les Informations sur la réplication.
IParallelMng * sequentialParallelMng() override
Retourne un gestionnaire de parallélisme séquentiel.
IVariableSynchronizer * createSynchronizer(IItemFamily *family) override
Retourne une interface pour synchroniser des variables sur le groupe de la famille family.
Int32 m_local_nb_rank
Nombre de rang locaux.
MessageId probe(const PointToPointMessageInfo &message) override
Sonde si des messages sont disponibles.
ISerializeMessage * createSendSerializer(Int32 rank) override
Créé un message non bloquant pour envoyer des données sérialisées au rang rank.
Int32 commRank() const override
Rang de cette instance dans le communicateur.
Int32 m_global_rank
Numéro du processeur actuel.
PointToPointMessageInfo buildMessage(Int32 dest, MP::eBlockingType is_blocking)
Construit un message avec pour destinataire dest.
void processPendingMessages() override
Envoie les messages de la liste qui ne l'ont pas encore été.
Integer waitMessages(Parallel::eWaitType wait_type) override
Attend que les messages aient terminé leur exécution.
void addMessage(ISerializeMessage *msg) override
Ajoute un message à la liste.
Interface du gestionnaire des échanges de messages.
Liste de requête de messages.
Interface d'une liste de messages de sérialisation.
Interface d'un message de sérialisation entre IMessagePassingMng.
Informations sur la source d'un message.
Informations pour envoyer/recevoir un message point à point.
void setEmiterRank(MessageRank rank)
Positionne le rang de l'émetteur du message.
Informations des buffers de réception.
Informations des buffers d'envoie.
Classe de base d'une liste de requêtes.
IParallelMngInternal * _internalApi() override
API interne à Arcane.
Exception lorsqu'une fonction n'est pas implémentée.
Redirige la gestion des messages des sous-domaines suivant le type de l'argument.
IMessagePassingMng * messagePassingMng() const override
Gestionnaire de message de Arccore associé
ITimeStats * timeStats() const override
Gestionnaire de statistiques associé (peut être nul)
Classe de base d'une fabrique pour les fonctions utilitaires de IParallelMng.
Informations sur la réplication des sous-domaines en parallèle.
Référence à une instance.
InstanceType * get() const
Instance associée ou nullptr si aucune.
Implémentation d'un tampon pour la sérialisation.
Vue d'un tableau d'éléments de type T.
Positionne la phase de l'action en cours d'exécution.
Positionne une classe de message.
Vecteur 1D de données avec sémantique par valeur (style STL).
Déclarations des types et méthodes utilisés par les mécanismes d'échange de messages.
C void mpBroadcast(IMessagePassingMng *pm, Span< char > send_buf, Int32 rank)
@ WaitSome
Attend que tous les messages de la liste soient traités.
eBlockingType
Type indiquant si un message est bloquant ou non.
Implémentation de la concurrence.
-*- tab-width: 2; indent-tabs-mode: nil; coding: utf-8-with-signature -*-
std::int8_t Int8
Type entier signé sur 8 bits.
ArrayView< Int64 > Int64ArrayView
Equivalent C d'un tableau à une dimension d'entiers 64 bits.
Ref< TrueType > createRef(Args &&... args)
Créé une instance de type TrueType avec les arguments Args et retourne une référence dessus.
std::int64_t Int64
Type entier signé sur 64 bits.
Int32 Integer
Type représentant un entier.
Array< Byte > ByteArray
Tableau dynamique à une dimension de caractères.
ConstArrayView< Int32 > Int32ConstArrayView
Equivalent C d'un tableau à une dimension d'entiers 32 bits.
std::int16_t Int16
Type entier signé sur 16 bits.
auto makeRef(InstanceType *t) -> Ref< InstanceType >
Créé une référence sur un pointeur.
std::int32_t Int32
Type entier signé sur 32 bits.
Infos pour construire un HybridParallelMng.
Infos pour construire un SequentialParallelMng.