如何修复这个 MPI 代码程序

Question

这个程序演示了一个不安全的程序，因为有时它会执行得很好，而有时它会失败。程序失败或挂起的原因是由于接收任务端的缓冲区耗尽，这是由于 MPI 库为特定大小的消息实现了急切协议的方式。一种可能的解决方案是在发送和接收循环中都包含一个 MPI_Barrier 调用。

它的程序代码怎么正确？？？

#include "mpi.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MSGSIZE 2000

int main (int argc, char *argv[])
{
int        numtasks, rank, i, tag=111, dest=1, source=0, count=0;
char       data[MSGSIZE];
double     start, end, result;
MPI_Status status;

MPI_Init(&argc,&argv);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &numtasks);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);

if (rank == 0) {
  printf ("mpi_bug5 has started...\n");
  if (numtasks > 2) 
    printf("INFO: Number of tasks= %d. Only using 2 tasks.\n", numtasks);
  }

/******************************* Send task **********************************/
if (rank == 0) {

  /* Initialize send data */
  for(i=0; i<MSGSIZE; i++)
     data[i] =  'x';

  start = MPI_Wtime();
  while (1) {
    MPI_Send(data, MSGSIZE, MPI_BYTE, dest, tag, MPI_COMM_WORLD);
    count++;
    if (count % 10 == 0) {
      end = MPI_Wtime();
      printf("Count= %d  Time= %f sec.\n", count, end-start);
      start = MPI_Wtime();
      }
    }
  }

/****************************** Receive task ********************************/

if (rank == 1) {
  while (1) {
    MPI_Recv(data, MSGSIZE, MPI_BYTE, source, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
    /* Do some work  - at least more than the send task */
    result = 0.0;
    for (i=0; i < 1000000; i++) 
      result = result + (double)random();
    }
  }

MPI_Finalize();
}

Answer 1

改进此代码的方法包括：

• 同步 - 您提到了 MPI_Barrier，但即使使用 MPI_Ssend 而不是 MPI_Send 也可以。
• 显式缓冲 - 使用 MPI_Bsend 或 Brecv 确保存在足够的缓冲。
• 已发布接收 - 接收进程在开始工作之前发布 IRecvs，以确保将消息接收到用于保存数据的缓冲区，而不是系统缓冲区。

在这个教学案例中，由于消息的数量是无限的，因此只有第一个（同步）可以可靠地工作。