在 MPI 中发送和接收消息时何时使用标签？

Question

我不确定何时必须为 MPI 发送、接收调用中的 tag 字段使用不同的数字。我看过this，但我看不懂

Sometimes there are cases when A might have to send many different types of messages to B. Instead of B having to go through extra measures to differentiate all these messages, MPI allows senders and receivers to also specify message IDs with the message (known as tags). When process B only requests a message with a certain tag number, messages with different tags will be buffered by the network until B is ready for them.

我是否必须使用标签，例如，当我从进程 A 多次调用 "isend"（使用不同的标签）而在进程 B 中只有 1 次调用 "ireceive" 时？

Answer 1

一般来说，我倾向于避开它们。不要求您使用标签。如果需要在解析消息之前获取消息大小，可以使用MPI_Probe。这样你就可以发送不同的消息而不是指定标签。我通常使用标签，因为 MPI_Recv 要求您在获取数据之前知道消息大小。如果您有不同的大小和类型，标签可以通过让多个线程或进程侦听不同的子集来帮助您区分它们。标签 1 可以表示 X 类型的消息，标签 2 将是 Y 类型的消息。此外，它使您能够进行多次 "channels" 通信，而无需创建唯一的通信器和组。

#include <mpi.h>
#include <iostream>

using namespace std;

int main( int argc, char* argv[] )
{
    // Init MPI
    MPI_Init( &argc, &argv);

    // Get the rank and size
    int rank, size;
    MPI_Comm_rank( MPI_COMM_WORLD, &rank );
    MPI_Comm_size( MPI_COMM_WORLD, &size );

    // If Master
    if( rank == 0 ){

        char* message_r1 = "Hello Rank 1";
        char* message_r2 = "Hello Rank 2";

        // Send a message over tag 0
        MPI_Send( message_r1, 13, MPI_CHAR, 1, 0, MPI_COMM_WORLD );

        // Send a message over tag 1
        MPI_Send( message_r2, 13, MPI_CHAR, 2, 1, MPI_COMM_WORLD );


    }
    else{

        // Buffer
        char buffer[256];
        MPI_Status status;

        // Wait for your own message
        MPI_Recv( buffer, 13, MPI_CHAR, 0, rank-1, MPI_COMM_WORLD, &status );

        cout << "Rank: " << rank << ", Message: " << buffer << std::endl;

    }

    // Finalize MPI
    MPI_Finalize();

}

Answer 2

消息标签是可选的。您可以为它们使用任意整数值，并使用您喜欢且对您有用的任何语义。

正如您所建议的，标签可用于区分包含不同类型（MPI_INTEGER、MPI_REAL、MPI_BYTE 等）的消息。您还可以使用标签添加一些关于数据实际代表什么的信息（如果您有一个 nxn 矩阵，发送该矩阵一行的消息将包含 n值，以及发送该矩阵的一列的消息；但是，您可能希望以不同方式处理行和列数据）。

请注意，接收操作必须匹配它要接收的消息的标签。但是，这并不意味着您必须指定相同的标签，您还可以使用通配符 MPI_ANY_TAG 作为消息标签；然后接收操作将匹配任意消息标签。您可以在 MPI_Probe.

的帮助下找出发件人使用的标签

Answer 3

标签可用于 分布式计算 算法，其中可以有多种类型的消息。考虑领导者选举问题，其中一个进程（选举候选人）发送类型为 requestVote 的消息，其他进程以类型为 voteGrant 的消息响应。

有许多这样的算法可以区分消息的类型，标签可用于对此类消息进行分类。

在 MPI 中发送和接收消息时何时使用标签？

When to use tags when sending and receiving messages in MPI?

mpi