Why does MPI_Sendrecv scale so much better than a separated MPI_Ssend/MPI_Recv call in my parallel C code?

I have written some very basic MPI code in C for image processing which iterates over N iterations and, in every iteration, completes a halo swap between processes using an MPI send/receive routine. I initially completed this halo swap using MPI_Ssend/MPI_Recv one after another separately, which resulted in a runtime of ~8 seconds on 64 processes over 100,000 iterations of the numerical routine. I then changed the messaging routine to MPI_Sendrecv in a combined call which resulted in a runtime of ~0.5 seconds, all other factors equal.

I then changed to 32 processes over 50,000 iterations. The separate scheme runtime now reduced to ~2.3 seconds, whereas the combined remained at ~0.5 seconds. I kept doing this and the results are in the table below

Processes Iterations Separate runtime (s) Combined runtime (s)
64 100,000 8 0.50
32 50,000 2.32 0.49
16 25,000 0.86 0.43
8 12,500 0.48 0.41
4 6,250 0.39 0.37
2 3,125 0.38 0.37

So, we see that the weak scaling of the combined runtime is excellent, whereas for some reason the separate scaling is much worse. Does anyone know why this is?

The code is as follows:

        // Combined send receive approach
        MPI_Sendrecv(&old[Nx_mpi][1], Ny_mpi, MPI_DOUBLE, right, 1, 
           &old[0][1],  Ny_mpi, MPI_DOUBLE, left, 1,
           cart_comm, &statusArray[0]);

        MPI_Sendrecv(&old[1][1],    Ny_mpi, MPI_DOUBLE, left, 2, 
           &old[Nx_mpi+1][1], Ny_mpi, MPI_DOUBLE, right, 2,
           cart_comm, &statusArray[1]);

        // Seperate sends and receives approach
        MPI_Ssend(&old[Nx_mpi][1], Ny_mpi, MPI_DOUBLE, right, 1, cart_comm);
        MPI_Recv(&old[0][1],  Ny_mpi, MPI_DOUBLE, left, 1, cart_comm, &statusArray[0]);

        MPI_Ssend(&old[1][1], Ny_mpi, MPI_DOUBLE, left, 2, cart_comm);
        MPI_Recv(&old[Nx_mpi+1][1],  Ny_mpi, MPI_DOUBLE, right, 2, cart_comm, &statusArray[0]);

where cart_comm is a 1D Cartesian topology I created. Obviously, one of the options is commented out to actually run the program. This code is running on the ARCHER2 HPC unit which uses Cray MPI and GCC compiler. The code is compiled with no optimisation flags.

New contributor

Arthur Scott is a new contributor to this site. Take care in asking for clarification, commenting, and answering.
Check out our Code of Conduct.

16

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật