mpi4py 点到点通信之同步阻塞通信模式

在上一篇中我们介绍了 mpi4py 中就绪阻塞通信模式，下面我们将介绍同步阻塞通信模式。

在同步通信模式下，不论接收端是否启动了接收动作，发送端都可在任何时候启动发送动作，但发送端需等待接受端的接收动作发起并开始接收数据之后才可能结束，即发送动作的结束不仅意味着发送缓冲区已经可以用于其它用途，而且还表示接收端也执行了一定程度的接收工作。对阻塞的同步通信模式而言，它实际上相当于提供了一个同步通信的约束，即双方进程到达一个确定的同步点之后，通信才可结束。也可以说阻塞模式的同步发送动作不是一个“本地”动作，而是一个与远程接收进程相连接的动作。

同步通信的通信协议为：发送端首先向接受端发起一个请求发送消息的申请，接受端的 MPI 环境会将这个请求保存下来，然后待相应的接收动作启动后为其返回一个消息发送许可，发送端据此信息再执行实际的消息发送。

下面是 mpi4py 中用于同步阻塞点到点通信的方法接口（MPI.Comm 类的方法）：

ssend(self, obj, int dest, int tag=0)
recv(self, buf=None, int source=ANY_SOURCE, int tag=ANY_TAG, Status status=None)

Ssend(self, buf, int dest, int tag=0)
Recv(self, buf, int source=ANY_SOURCE, int tag=ANY_TAG, Status status=None)

这些方法调用中的参数是与标准通信模式的方法调用参数一样的。

下面分别给出 ssend/recv 和 Ssend/Recv 的使用例程。

# ssend_recv.py

from mpi4py import MPI


comm = MPI.COMM_WORLD
rank = comm.Get_rank()

send_obj = {'a': [1, 2.4, 'abc', -2.3+3.4J],
            'b': {2, 3, 4}}

if rank == 0:
    comm.ssend(send_obj, dest=1, tag=11)
    print 'process %d sends %s' % (rank, send_obj)
elif rank == 1:
    recv_obj = comm.recv(source=0, tag=11)
    print 'process %d receives %s' % (rank, recv_obj)

运行结果如下：

$ mpiexec -n 2 python ssend_recv.py
process 0 sends {'a': [1, 2.4, 'abc', (-2.3+3.4j)], 'b': set([2, 3, 4])}
process 1 receives {'a': [1, 2.4, 'abc', (-2.3+3.4j)], 'b': set([2, 3, 4])}

# Ssend_Recv.py

import numpy as np
from mpi4py import MPI


comm = MPI.COMM_WORLD
rank = comm.Get_rank()

count = 10
send_buf = np.arange(count, dtype='i')
recv_buf = np.empty(count, dtype='i')

if rank == 0:
    comm.Ssend(send_buf, dest=1, tag=11)
    print 'process %d sends %s' % (rank, send_buf)
elif rank == 1:
    comm.Recv(recv_buf, source=0, tag=11)
    print 'process %d receives %s' % (rank, recv_buf)

运行结果如下：

$ mpiexec -n 2 python Ssend_Recv.py
process 0 sends [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
process 1 receives [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]

上面我们介绍了 mpi4py 中同步阻塞通信模式，在下一篇中我们将进入到对非阻塞通信模式的介绍。

最后编辑于：2018.03.22 21:34:10