Exercício MPI
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O objectivo deste exercício é aprender a utilizar a primitiva MPI_Reduce que permite agregar colctivamente os resultados parciais de vários nós e concentrá-los no nó de comando, realizando simultâneamente uma operação sobre os dados recolhidos.
Para uma descrição detalhada do MPI_Reduce consultar:
https://computing.llnl.gov/tutorials/mpi/#Collective_Communication_Routines
Este mesmo tutorial é também útil para obter a sintaxe e descrição de todas as outras primiticas utilizadas.
https://computing.llnl.gov/tutorials/mpi

O exercício consite em realizar, por exemplo, a soma de N números inteiros (com N grande) distribuída por 4 nós, em que cada um realiza a soma parcial de N/4 valores, sendo o resultado final agregado através da primitiva MPI_Reduce. O resultado final deverá ser validado, realizando previamente por exemplo a mesma operação em série no nó de controlo.

O algoritmo é o seguinte:

Todos os nós:
Inicializar o runtime (MPI_Init)
Detectar o número de nós activos (MPI_Comm_size)
Conhecer o seu número de ordem myrank (MPI_Comm_rank)

Nó zero:
Calcular a soma total dos N valores de forma sequêncial serialSum
Calcular o número de valores que cada nó deve tratar (slotsize = N/4)
Enviar para todos os outros nós esse valor (MPI_Send)

Outros nós:
Receber o número de valores que deve tratar (slotsize)

Todos os nós:
Determinar o indíce do início do intervalo que deve tratar (mybegin = myrank*sloztsize)
Realizar a soma parcial que lhe cabe (de mybegin a mybegin + slotsize)
Agregar as somas parciais numa soma total totalSum usando o MPI_Reduce

Nó zero:
Imprimir o valor da soma total (totalSum)

Se os valores de serialSum e totalSum forem idênticos, o programa está correcto.