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1、高性能计算介绍,什么是高性能计算?(HPC) 1.高速运算 2.大内存 3.海量存储,常见的高性能计算的实现 1. 多CPU共享内存结构（SGI Altix 3000) 2. 集群(cluster)结构(联想计算集群） 操作系统 Unix, Linux, Windows 并行开发软件 MPI, OpenMP,SGI Altix 3700体系结构,一 系统模块 1.C brick: 32个1.3GHz/3M Intel Itanium2 cpu 2. M brick: 32G内存 3. R brick：路由 4. IX brick：输入/输出 5. D brick: 硬盘扩展（连接1T盘阵）,二
2、 体系结构：,NUMAflex全局共享内存的结构 所有内存统一编址, 全局共享 本地与远端内存的存取速度不同 优点： 均衡的、可扩充的性能 低延迟的内存访问 适于HPC的优化的操作环境 容易配置,操作系统,系统软件：64位Linux Advanced Server + SGI HPC ProPack 编译器：Intel C, C+, Fortran , Math Kernel Library,MPI 并行,OpenMP 并行,并行计算,SGI HPC 并行开发软件包： SGI MPT (Message Passing Toolkit) 优化的MPI 和SHMEM 并行编程库 MPT 在多个分区
3、系统的性能和在SSI上一样， 在跨节点时无性能损失 SGI NUMA工具集: 包含指定cpu、内存的管理工具： cpuset, memset, dplace SGI 集群软件(Array Services) 定义和管理集群的配置, 管理运行在集群上的作业集 SGI Performance Co-Pilot : 图形化的性能监测工具 SGI FFIO : 对特定I/O 传输的控制 SGI 科学函数库SCSL,用户使用初步,一: 用户登录： 在windows操作系统下： 1. 安装xmanager等软件模拟xwindows图形化界面 2. 利用ssh-client软件远程登录 在Linux系统下直
4、接使用ssh 命令登录,二：上传下载文件： 在windows操作系统下： 利用ssh-client软件的sftp功能 在Linux系统下直接使用sftp 命令,Linux 基本命令： whoami lists your login name ls lists filenames in working directory ls -l same list with additional information ls -l |more if list too long; page down with space bar cp file1 file2 copies file1 to file2 (NB
5、: exists already?) mv file3 file4 file3 is renamed file4 rm file1 discards file1. Clean up from time to time. mkdir dir1 creates new directory with name dir1 mv file2 dir1/file2 moves file2 to directory dir1 mv file2 dir1/ does precisely the same,cd dir1 change working directory to dir1 cd go back (
6、one branch down the tree) rmdir dir1 discard dir1 (works only when empty) pwd lists path to working directory ps -ef list of activities of computer ps -ef | more if list is too long efc -O2 prog.f -o prog see file Howto.txt for details progoutput1 run program prog; output in file output1 progoutput1
7、 the same using input file named input2 progoutput1& the same in background control-c if cursor does not return: kill task,编译普通程序： 1.how to compile a fortran program? efc -O2 tpp2 yourprog.f -o yourprog.out 2. how to compile a C program? ecc -O2 -tpp2 yourprog.c -o yourprog.out,编译并行程序： 1. openmp par
8、alleled fortran program efc -O2 -tpp2 -fpp -openmp yourprog.f -o yourprog.out 2 .mpi paralleled fortran program efc -O2 -tpp2 yourprog.f -o yourprog.out -lmpi 3. openmp paralleled C program ecc -O2 -tpp2 -openmp yourprog.c -o yourporg.out,运行编译好的普通或OPENMP并行程序： 1. without input: ./yourprog.out or ./yo
9、urprog.out& 2. with input file: ./yourprog.outoutputfile& 观察你的程序的运行情况： Top or ps -ef|grep yourlogname,作业调度,采用PBS pro作业调度软件对用户提供作业服务，对用户的作业进行排队管理 好处：1.为计算资源提供统一的用户界面 2.极大提高计算资源的利用率 3. 根据用户或任务分配有限资源 4. 减少系统管理的负担 管理命令：qmgr,qstart,qstop 用户命令：qstat,qsub,qdel,提交作业的方法,编辑一个作业文件，对作业要求的计算资源作出说明，例如, job_sample
10、：,#PBS -N small #PBS l walltime=160:00,mem=100mb,ncpus=4 #PBS -m be mpirun -np 4 /home/wenan/mc2do3/mpimc2do3q.out/home/wenan/mc2do3/outmpi # this sample for a mpi program,执行： qsub job_sample q big 其中job_sample是作业文件，big是欲提交的作业队列名。,查看作业状态： qstat q : 列出所有队列的情况 qstat a : 列出用户自己的作业的状态,选择=结果,汇报结束 谢谢观看！ 欢迎提出您的宝贵意见！,
