src/gromacs/gmxlib/network.c

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
   5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
   6  * Copyright (c) 2013,2014, by the GROMACS development team, led by
   7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
  10  *
  11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  14  * of the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19  * Lesser General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  22  * License along with GROMACS; if not, see
  23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  25  *
  26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  27  * consider that scientific software is very special. Version
  28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  32  * official version at http://www.gromacs.org.
  33  *
  34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  36  */
  37 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  38 #include <config.h>
  39 #endif
  40
  41 #include <ctype.h>
  42 #include <string.h>
  43
  44 #include "types/commrec.h"
  45 #include "network.h"
  46 #include "copyrite.h"
  47 #include "macros.h"
  48
  49 #include "gromacs/fileio/futil.h"
  50 #include "gromacs/utility/basenetwork.h"
  51 #include "gromacs/utility/cstringutil.h"
  52 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
  53 #include "gromacs/utility/gmxmpi.h"
  54 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  55
  56 /* The source code in this file should be thread-safe.
  57       Please keep it that way. */
  58
  59 void gmx_fill_commrec_from_mpi(t_commrec gmx_unused *cr)
  60 {
  61 #ifndef GMX_MPI
  62     gmx_call("gmx_fill_commrec_from_mpi");
  63 #else
  64     if (!gmx_mpi_initialized())
  65     {
  66         gmx_comm("MPI has not been initialized properly");
  67     }
  68
  69     cr->nnodes           = gmx_node_num();
  70     cr->nodeid           = gmx_node_rank();
  71     cr->sim_nodeid       = cr->nodeid;
  72     cr->mpi_comm_mysim   = MPI_COMM_WORLD;
  73     cr->mpi_comm_mygroup = MPI_COMM_WORLD;
  74
  75 #endif
  76 }
  77
  78 t_commrec *init_commrec()
  79 {
  80     t_commrec    *cr;
  81
  82     snew(cr, 1);
  83
  84 #ifdef GMX_LIB_MPI
  85     gmx_fill_commrec_from_mpi(cr);
  86 #else
  87     cr->mpi_comm_mysim   = NULL;
  88     cr->mpi_comm_mygroup = NULL;
  89     cr->nnodes           = 1;
  90     cr->sim_nodeid       = 0;
  91     cr->nodeid           = cr->sim_nodeid;
  92 #endif
  93
  94     // TODO cr->duty should not be initialized here
  95     cr->duty = (DUTY_PP | DUTY_PME);
  96
  97 #if defined GMX_MPI && !defined MPI_IN_PLACE_EXISTS
  98     /* initialize the MPI_IN_PLACE replacement buffers */
  99     snew(cr->mpb, 1);
 100     cr->mpb->ibuf        = NULL;
 101     cr->mpb->libuf       = NULL;
 102     cr->mpb->fbuf        = NULL;
 103     cr->mpb->dbuf        = NULL;
 104     cr->mpb->ibuf_alloc  = 0;
 105     cr->mpb->libuf_alloc = 0;
 106     cr->mpb->fbuf_alloc  = 0;
 107     cr->mpb->dbuf_alloc  = 0;
 108 #endif
 109
 110     return cr;
 111 }
 112
 113 t_commrec *reinitialize_commrec_for_this_thread(const t_commrec gmx_unused *cro)
 114 {
 115 #ifdef GMX_THREAD_MPI
 116     t_commrec *cr;
 117
 118     /* make a thread-specific commrec */
 119     snew(cr, 1);
 120     /* now copy the whole thing, so settings like the number of PME nodes
 121        get propagated. */
 122     *cr = *cro;
 123
 124     /* and we start setting our own thread-specific values for things */
 125     gmx_fill_commrec_from_mpi(cr);
 126
 127     // TODO cr->duty should not be initialized here
 128     cr->duty             = (DUTY_PP | DUTY_PME);
 129
 130     return cr;
 131 #else
 132     return NULL;
 133 #endif
 134 }
 135
 136 void gmx_setup_nodecomm(FILE gmx_unused *fplog, t_commrec *cr)
 137 {
 138     gmx_nodecomm_t *nc;
 139     int             n, rank, hostnum, ng, ni;
 140
 141     /* Many MPI implementations do not optimize MPI_Allreduce
 142      * (and probably also other global communication calls)
 143      * for multi-core nodes connected by a network.
 144      * We can optimize such communication by using one MPI call
 145      * within each node and one between the nodes.
 146      * For MVAPICH2 and Intel MPI this reduces the time for
 147      * the global_stat communication by 25%
 148      * for 2x2-core 3 GHz Woodcrest connected by mixed DDR/SDR Infiniband.
 149      * B. Hess, November 2007
 150      */
 151
 152     nc = &cr->nc;
 153
 154     nc->bUse = FALSE;
 155 #ifndef GMX_THREAD_MPI
 156 #ifdef GMX_MPI
 157     MPI_Comm_size(cr->mpi_comm_mygroup, &n);
 158     MPI_Comm_rank(cr->mpi_comm_mygroup, &rank);
 159
 160     hostnum = gmx_hostname_num();
 161
 162     if (debug)
 163     {
 164         fprintf(debug, "In gmx_setup_nodecomm: splitting communicator of size %d\n", n);
 165     }
 166
 167
 168     /* The intra-node communicator, split on node number */
 169     MPI_Comm_split(cr->mpi_comm_mygroup, hostnum, rank, &nc->comm_intra);
 170     MPI_Comm_rank(nc->comm_intra, &nc->rank_intra);
 171     if (debug)
 172     {
 173         fprintf(debug, "In gmx_setup_nodecomm: node rank %d rank_intra %d\n",
 174                 rank, nc->rank_intra);
 175     }
 176     /* The inter-node communicator, split on rank_intra.
 177      * We actually only need the one for rank=0,
 178      * but it is easier to create them all.
 179      */
 180     MPI_Comm_split(cr->mpi_comm_mygroup, nc->rank_intra, rank, &nc->comm_inter);
 181     /* Check if this really created two step communication */
 182     MPI_Comm_size(nc->comm_inter, &ng);
 183     MPI_Comm_size(nc->comm_intra, &ni);
 184     if (debug)
 185     {
 186         fprintf(debug, "In gmx_setup_nodecomm: groups %d, my group size %d\n",
 187                 ng, ni);
 188     }
 189
 190     if (getenv("GMX_NO_NODECOMM") == NULL &&
 191         ((ng > 1 && ng < n) || (ni > 1 && ni < n)))
 192     {
 193         nc->bUse = TRUE;
 194         if (fplog)
 195         {
 196             fprintf(fplog, "Using two step summing over %d groups of on average %.1f processes\n\n",
 197                     ng, (real)n/(real)ng);
 198         }
 199         if (nc->rank_intra > 0)
 200         {
 201             MPI_Comm_free(&nc->comm_inter);
 202         }
 203     }
 204     else
 205     {
 206         /* One group or all processes in a separate group, use normal summing */
 207         MPI_Comm_free(&nc->comm_inter);
 208         MPI_Comm_free(&nc->comm_intra);
 209         if (debug)
 210         {
 211             fprintf(debug, "In gmx_setup_nodecomm: not unsing separate inter- and intra-node communicators.\n");
 212         }
 213     }
 214 #endif
 215 #else
 216     /* tMPI runs only on a single node so just use the nodeid */
 217     nc->rank_intra = cr->nodeid;
 218 #endif
 219 }
 220
 221 void gmx_init_intranode_counters(t_commrec *cr)
 222 {
 223     /* counters for PP+PME and PP-only processes on my physical node */
 224     int nrank_intranode, rank_intranode;
 225     int nrank_pp_intranode, rank_pp_intranode;
 226     /* thread-MPI is not initialized when not running in parallel */
 227 #if defined GMX_MPI && !defined GMX_THREAD_MPI
 228     int nrank_world, rank_world;
 229     int i, mynum, *num, *num_s, *num_pp, *num_pp_s;
 230
 231     MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &nrank_world);
 232     MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank_world);
 233
 234     /* Get the node number from the hostname to identify the nodes */
 235     mynum = gmx_hostname_num();
 236
 237     /* We can't rely on MPI_IN_PLACE, so we need send and receive buffers */
 238     snew(num,   nrank_world);
 239     snew(num_s, nrank_world);
 240     snew(num_pp,   nrank_world);
 241     snew(num_pp_s, nrank_world);
 242
 243     num_s[rank_world]    = mynum;
 244     num_pp_s[rank_world] = (cr->duty & DUTY_PP) ? mynum : -1;
 245
 246     MPI_Allreduce(num_s,    num,    nrank_world, MPI_INT, MPI_SUM, MPI_COMM_WORLD);
 247     MPI_Allreduce(num_pp_s, num_pp, nrank_world, MPI_INT, MPI_SUM, MPI_COMM_WORLD);
 248
 249     nrank_intranode    = 0;
 250     rank_intranode     = 0;
 251     nrank_pp_intranode = 0;
 252     rank_pp_intranode  = 0;
 253     for (i = 0; i < nrank_world; i++)
 254     {
 255         if (num[i] == mynum)
 256         {
 257             nrank_intranode++;
 258             if (i < rank_world)
 259             {
 260                 rank_intranode++;
 261             }
 262         }
 263         if (num_pp[i] == mynum)
 264         {
 265             nrank_pp_intranode++;
 266             if ((cr->duty & DUTY_PP) && i < rank_world)
 267             {
 268                 rank_pp_intranode++;
 269             }
 270         }
 271     }
 272     sfree(num);
 273     sfree(num_s);
 274     sfree(num_pp);
 275     sfree(num_pp_s);
 276 #else
 277     /* Serial or thread-MPI code: we run within a single physical node */
 278     nrank_intranode    = cr->nnodes;
 279     rank_intranode     = cr->sim_nodeid;
 280     nrank_pp_intranode = cr->nnodes - cr->npmenodes;
 281     rank_pp_intranode  = cr->nodeid;
 282 #endif
 283
 284     if (debug)
 285     {
 286         char sbuf[STRLEN];
 287         if (cr->duty & DUTY_PP && cr->duty & DUTY_PME)
 288         {
 289             sprintf(sbuf, "PP+PME");
 290         }
 291         else
 292         {
 293             sprintf(sbuf, "%s", cr->duty & DUTY_PP ? "PP" : "PME");
 294         }
 295         fprintf(debug, "On %3s node %d: nrank_intranode=%d, rank_intranode=%d, "
 296                 "nrank_pp_intranode=%d, rank_pp_intranode=%d\n",
 297                 sbuf, cr->sim_nodeid,
 298                 nrank_intranode, rank_intranode,
 299                 nrank_pp_intranode, rank_pp_intranode);
 300     }
 301
 302     cr->nrank_intranode    = nrank_intranode;
 303     cr->rank_intranode     = rank_intranode;
 304     cr->nrank_pp_intranode = nrank_pp_intranode;
 305     cr->rank_pp_intranode  = rank_pp_intranode;
 306 }
 307
 308
 309 void gmx_barrier(const t_commrec gmx_unused *cr)
 310 {
 311 #ifndef GMX_MPI
 312     gmx_call("gmx_barrier");
 313 #else
 314     MPI_Barrier(cr->mpi_comm_mygroup);
 315 #endif
 316 }
 317
 318 void gmx_bcast(int gmx_unused nbytes, void gmx_unused *b, const t_commrec gmx_unused *cr)
 319 {
 320 #ifndef GMX_MPI
 321     gmx_call("gmx_bast");
 322 #else
 323     MPI_Bcast(b, nbytes, MPI_BYTE, MASTERRANK(cr), cr->mpi_comm_mygroup);
 324 #endif
 325 }
 326
 327 void gmx_bcast_sim(int gmx_unused nbytes, void gmx_unused *b, const t_commrec gmx_unused *cr)
 328 {
 329 #ifndef GMX_MPI
 330     gmx_call("gmx_bast");
 331 #else
 332     MPI_Bcast(b, nbytes, MPI_BYTE, MASTERRANK(cr), cr->mpi_comm_mysim);
 333 #endif
 334 }
 335
 336 void gmx_sumd(int gmx_unused nr, double gmx_unused r[], const t_commrec gmx_unused *cr)
 337 {
 338 #ifndef GMX_MPI
 339     gmx_call("gmx_sumd");
 340 #else
 341 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 342     if (cr->nc.bUse)
 343     {
 344         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 345         {
 346             /* Use two step summing. */
 347             MPI_Reduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, 0,
 348                        cr->nc.comm_intra);
 349             /* Sum the roots of the internal (intra) buffers. */
 350             MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM,
 351                           cr->nc.comm_inter);
 352         }
 353         else
 354         {
 355             /* This is here because of the silly MPI specification
 356                 that MPI_IN_PLACE should be put in sendbuf instead of recvbuf */
 357             MPI_Reduce(r, NULL, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, 0, cr->nc.comm_intra);
 358         }
 359         MPI_Bcast(r, nr, MPI_DOUBLE, 0, cr->nc.comm_intra);
 360     }
 361     else
 362     {
 363         MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM,
 364                       cr->mpi_comm_mygroup);
 365     }
 366 #else
 367     int i;
 368
 369     if (nr > cr->mpb->dbuf_alloc)
 370     {
 371         cr->mpb->dbuf_alloc = nr;
 372         srenew(cr->mpb->dbuf, cr->mpb->dbuf_alloc);
 373     }
 374     if (cr->nc.bUse)
 375     {
 376         /* Use two step summing */
 377         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->dbuf, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, cr->nc.comm_intra);
 378         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 379         {
 380             /* Sum with the buffers reversed */
 381             MPI_Allreduce(cr->mpb->dbuf, r, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM,
 382                           cr->nc.comm_inter);
 383         }
 384         MPI_Bcast(r, nr, MPI_DOUBLE, 0, cr->nc.comm_intra);
 385     }
 386     else
 387     {
 388         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->dbuf, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM,
 389                       cr->mpi_comm_mygroup);
 390         for (i = 0; i < nr; i++)
 391         {
 392             r[i] = cr->mpb->dbuf[i];
 393         }
 394     }
 395 #endif
 396 #endif
 397 }
 398
 399 void gmx_sumf(int gmx_unused nr, float gmx_unused r[], const t_commrec gmx_unused *cr)
 400 {
 401 #ifndef GMX_MPI
 402     gmx_call("gmx_sumf");
 403 #else
 404 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 405     if (cr->nc.bUse)
 406     {
 407         /* Use two step summing.  */
 408         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 409         {
 410             MPI_Reduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM, 0,
 411                        cr->nc.comm_intra);
 412             /* Sum the roots of the internal (intra) buffers */
 413             MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM,
 414                           cr->nc.comm_inter);
 415         }
 416         else
 417         {
 418             /* This is here because of the silly MPI specification
 419                 that MPI_IN_PLACE should be put in sendbuf instead of recvbuf */
 420             MPI_Reduce(r, NULL, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM, 0, cr->nc.comm_intra);
 421         }
 422         MPI_Bcast(r, nr, MPI_FLOAT, 0, cr->nc.comm_intra);
 423     }
 424     else
 425     {
 426         MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM, cr->mpi_comm_mygroup);
 427     }
 428 #else
 429     int i;
 430
 431     if (nr > cr->mpb->fbuf_alloc)
 432     {
 433         cr->mpb->fbuf_alloc = nr;
 434         srenew(cr->mpb->fbuf, cr->mpb->fbuf_alloc);
 435     }
 436     if (cr->nc.bUse)
 437     {
 438         /* Use two step summing */
 439         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->fbuf, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM, cr->nc.comm_intra);
 440         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 441         {
 442             /* Sum with the buffers reversed */
 443             MPI_Allreduce(cr->mpb->fbuf, r, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM,
 444                           cr->nc.comm_inter);
 445         }
 446         MPI_Bcast(r, nr, MPI_FLOAT, 0, cr->nc.comm_intra);
 447     }
 448     else
 449     {
 450         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->fbuf, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM,
 451                       cr->mpi_comm_mygroup);
 452         for (i = 0; i < nr; i++)
 453         {
 454             r[i] = cr->mpb->fbuf[i];
 455         }
 456     }
 457 #endif
 458 #endif
 459 }
 460
 461 void gmx_sumi(int gmx_unused nr, int gmx_unused r[], const t_commrec gmx_unused *cr)
 462 {
 463 #ifndef GMX_MPI
 464     gmx_call("gmx_sumi");
 465 #else
 466 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 467     if (cr->nc.bUse)
 468     {
 469         /* Use two step summing */
 470         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 471         {
 472             MPI_Reduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT, MPI_SUM, 0, cr->nc.comm_intra);
 473             /* Sum with the buffers reversed */
 474             MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT, MPI_SUM, cr->nc.comm_inter);
 475         }
 476         else
 477         {
 478             /* This is here because of the silly MPI specification
 479                 that MPI_IN_PLACE should be put in sendbuf instead of recvbuf */
 480             MPI_Reduce(r, NULL, nr, MPI_INT, MPI_SUM, 0, cr->nc.comm_intra);
 481         }
 482         MPI_Bcast(r, nr, MPI_INT, 0, cr->nc.comm_intra);
 483     }
 484     else
 485     {
 486         MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT, MPI_SUM, cr->mpi_comm_mygroup);
 487     }
 488 #else
 489     int i;
 490
 491     if (nr > cr->mpb->ibuf_alloc)
 492     {
 493         cr->mpb->ibuf_alloc = nr;
 494         srenew(cr->mpb->ibuf, cr->mpb->ibuf_alloc);
 495     }
 496     if (cr->nc.bUse)
 497     {
 498         /* Use two step summing */
 499         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->ibuf, nr, MPI_INT, MPI_SUM, cr->nc.comm_intra);
 500         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 501         {
 502             /* Sum with the buffers reversed */
 503             MPI_Allreduce(cr->mpb->ibuf, r, nr, MPI_INT, MPI_SUM, cr->nc.comm_inter);
 504         }
 505         MPI_Bcast(r, nr, MPI_INT, 0, cr->nc.comm_intra);
 506     }
 507     else
 508     {
 509         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->ibuf, nr, MPI_INT, MPI_SUM, cr->mpi_comm_mygroup);
 510         for (i = 0; i < nr; i++)
 511         {
 512             r[i] = cr->mpb->ibuf[i];
 513         }
 514     }
 515 #endif
 516 #endif
 517 }
 518
 519 void gmx_sumli(int gmx_unused nr, gmx_int64_t gmx_unused r[], const t_commrec gmx_unused *cr)
 520 {
 521 #ifndef GMX_MPI
 522     gmx_call("gmx_sumli");
 523 #else
 524 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 525     if (cr->nc.bUse)
 526     {
 527         /* Use two step summing */
 528         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 529         {
 530             MPI_Reduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM, 0,
 531                        cr->nc.comm_intra);
 532             /* Sum with the buffers reversed */
 533             MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM,
 534                           cr->nc.comm_inter);
 535         }
 536         else
 537         {
 538             /* This is here because of the silly MPI specification
 539                 that MPI_IN_PLACE should be put in sendbuf instead of recvbuf */
 540             MPI_Reduce(r, NULL, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM, 0, cr->nc.comm_intra);
 541         }
 542         MPI_Bcast(r, nr, MPI_INT64_T, 0, cr->nc.comm_intra);
 543     }
 544     else
 545     {
 546         MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM, cr->mpi_comm_mygroup);
 547     }
 548 #else
 549     int i;
 550
 551     if (nr > cr->mpb->libuf_alloc)
 552     {
 553         cr->mpb->libuf_alloc = nr;
 554         srenew(cr->mpb->libuf, cr->mpb->libuf_alloc);
 555     }
 556     if (cr->nc.bUse)
 557     {
 558         /* Use two step summing */
 559         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->libuf, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM,
 560                       cr->nc.comm_intra);
 561         if (cr->nc.rank_intra == 0)
 562         {
 563             /* Sum with the buffers reversed */
 564             MPI_Allreduce(cr->mpb->libuf, r, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM,
 565                           cr->nc.comm_inter);
 566         }
 567         MPI_Bcast(r, nr, MPI_INT64_T, 0, cr->nc.comm_intra);
 568     }
 569     else
 570     {
 571         MPI_Allreduce(r, cr->mpb->libuf, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM,
 572                       cr->mpi_comm_mygroup);
 573         for (i = 0; i < nr; i++)
 574         {
 575             r[i] = cr->mpb->libuf[i];
 576         }
 577     }
 578 #endif
 579 #endif
 580 }
 581
 582
 583
 584 #ifdef GMX_MPI
 585 static void gmx_sumd_comm(int nr, double r[], MPI_Comm mpi_comm)
 586 {
 587 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 588     MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, mpi_comm);
 589 #else
 590     /* this function is only used in code that is not performance critical,
 591        (during setup, when comm_rec is not the appropriate communication
 592        structure), so this isn't as bad as it looks. */
 593     double *buf;
 594     int     i;
 595
 596     snew(buf, nr);
 597     MPI_Allreduce(r, buf, nr, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, mpi_comm);
 598     for (i = 0; i < nr; i++)
 599     {
 600         r[i] = buf[i];
 601     }
 602     sfree(buf);
 603 #endif
 604 }
 605 #endif
 606
 607 #ifdef GMX_MPI
 608 static void gmx_sumf_comm(int nr, float r[], MPI_Comm mpi_comm)
 609 {
 610 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 611     MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM, mpi_comm);
 612 #else
 613     /* this function is only used in code that is not performance critical,
 614        (during setup, when comm_rec is not the appropriate communication
 615        structure), so this isn't as bad as it looks. */
 616     float *buf;
 617     int    i;
 618
 619     snew(buf, nr);
 620     MPI_Allreduce(r, buf, nr, MPI_FLOAT, MPI_SUM, mpi_comm);
 621     for (i = 0; i < nr; i++)
 622     {
 623         r[i] = buf[i];
 624     }
 625     sfree(buf);
 626 #endif
 627 }
 628 #endif
 629
 630 void gmx_sumd_sim(int gmx_unused nr, double gmx_unused r[], const gmx_multisim_t gmx_unused *ms)
 631 {
 632 #ifndef GMX_MPI
 633     gmx_call("gmx_sumd_sim");
 634 #else
 635     gmx_sumd_comm(nr, r, ms->mpi_comm_masters);
 636 #endif
 637 }
 638
 639 void gmx_sumf_sim(int gmx_unused nr, float gmx_unused r[], const gmx_multisim_t gmx_unused *ms)
 640 {
 641 #ifndef GMX_MPI
 642     gmx_call("gmx_sumf_sim");
 643 #else
 644     gmx_sumf_comm(nr, r, ms->mpi_comm_masters);
 645 #endif
 646 }
 647
 648 void gmx_sumi_sim(int gmx_unused nr, int gmx_unused r[], const gmx_multisim_t gmx_unused *ms)
 649 {
 650 #ifndef GMX_MPI
 651     gmx_call("gmx_sumi_sim");
 652 #else
 653 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 654     MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT, MPI_SUM, ms->mpi_comm_masters);
 655 #else
 656     /* this is thread-unsafe, but it will do for now: */
 657     int i;
 658
 659     if (nr > ms->mpb->ibuf_alloc)
 660     {
 661         ms->mpb->ibuf_alloc = nr;
 662         srenew(ms->mpb->ibuf, ms->mpb->ibuf_alloc);
 663     }
 664     MPI_Allreduce(r, ms->mpb->ibuf, nr, MPI_INT, MPI_SUM, ms->mpi_comm_masters);
 665     for (i = 0; i < nr; i++)
 666     {
 667         r[i] = ms->mpb->ibuf[i];
 668     }
 669 #endif
 670 #endif
 671 }
 672
 673 void gmx_sumli_sim(int gmx_unused nr, gmx_int64_t gmx_unused r[], const gmx_multisim_t gmx_unused *ms)
 674 {
 675 #ifndef GMX_MPI
 676     gmx_call("gmx_sumli_sim");
 677 #else
 678 #if defined(MPI_IN_PLACE_EXISTS)
 679     MPI_Allreduce(MPI_IN_PLACE, r, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM,
 680                   ms->mpi_comm_masters);
 681 #else
 682     /* this is thread-unsafe, but it will do for now: */
 683     int i;
 684
 685     if (nr > ms->mpb->libuf_alloc)
 686     {
 687         ms->mpb->libuf_alloc = nr;
 688         srenew(ms->mpb->libuf, ms->mpb->libuf_alloc);
 689     }
 690     MPI_Allreduce(r, ms->mpb->libuf, nr, MPI_INT64_T, MPI_SUM,
 691                   ms->mpi_comm_masters);
 692     for (i = 0; i < nr; i++)
 693     {
 694         r[i] = ms->mpb->libuf[i];
 695     }
 696 #endif
 697 #endif
 698 }
 699
 700 gmx_bool gmx_fexist_master(const char *fname, t_commrec *cr)
 701 {
 702     gmx_bool bExist;
 703
 704     if (SIMMASTER(cr))
 705     {
 706         bExist = gmx_fexist(fname);
 707     }
 708     if (PAR(cr))
 709     {
 710         gmx_bcast(sizeof(bExist), &bExist, cr);
 711     }
 712     return bExist;
 713 }