MPI共享内存窗口的要点

以下列表显示了MPI共享内存窗口的要点：

• • 分配的共享内存是跨进程等级连续的，
    即，等级I的第一个字节在等级I-1的最后一个字节之后就开始。
  • 流程只能通过本地信息来计算远程地址的偏移。
  • 远程访问通过加载/存储操作，
    即，没有MPI RMA操作（mpi_get/put，…）

• • 尽管COMM_SM中的每个过程都访问相同的物理内存，但是
    整个数组的虚拟开始地址在所有过程中可能有所不同！ - >链接列表只有在共享数组中有偏移，但不带有二进制指针地址！

创建了连续的数组，这意味着等级I的第一个字节直接出现在等级I-1的最后一个字节之后。这意味着给定的过程通常可以计算所有地址，其相邻过程的元素直接通过本地地址计算，假设所有过程都具有相同数量的元素。因此，每个过程都可以访问来自所有其他过程的所有数据。结果，没有必要执行任何RMA呼叫mpi_get， 或者mpi_put：您只需使用编程语言中的非常正常的负载和存储操作即可。

但是，此MPI共享内存在一个点上与OpenMP共享内存截然不同：MPI共享内存和OpenMP共享内存都是物理共享内存，但是在OpenMP中，此共享内存的开始位于同一位置。如果您转到所有共享内存的开始地址，并从OpenMP中所有线程的角度来看，则可以进行启动。虚拟地址70.000。但是，使用MPI，我们没有操作系统线程，而是过程，每个过程都有自己从虚拟地址转换为物理地址的转换。这意味着，对于给定的MPI进程，共享内存的起点可能位于位置70.000，但是对于另一个MPI进程，这是在虚拟地址30.000处。

考虑到您想在此共享内存中创建链接列表并向其写入指针的情况，例如让进程0使用C中的Ampersand运算符创建一个指针地址，然后将开始地址设置为70.000。如果您指出第二个元素，这意味着要获得地址70.008，现在您在另一个过程中读取此地址，该过程中虚拟地址从30.000开始，则地址70.008将完全在内存范围之外数组，因此这可能会导致分割故障。

那么如何解决这个问题？在这种情况下，解决方案相对简单：您可以像40年前的Fortran程序员一样做。例如，如果您有一些结构，则可以简单地将链接列表定义为这些结构的数组，并使用此数组中的索引参考它们。结果，如果您现在想参考地址70.008的结构，则不使用地址值70.008，而是阵列位置3或数组位置1，具体取决于相应的过程。由于数组中的索引当然完全独立于其虚拟地址，因此一切正常。

• 窗口尺寸==零 - >没有返回基本指针！

如果一个过程确实不是定义一个正窗口大小，然后此过程将无法获得基本指针，因此也无法访问其他过程的窗口部分。