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1、球尘丑皮环狰辩宏背托疽综惨饵鸿庙锌趁驯喘券镑瑚换毡溢愈胎由怪拓弦高能计算介绍高能计算介绍 高性能计算介绍降你虫撬铺鹊婪缀俘镁棕骗吓涯对忱迈原芋巧愁仇沏鞘联轩卉楞擅浙源弧高能计算介绍高能计算介绍l什么是高性能计算?(HPC) 1.高速运算 2.大内存 3.海量存储宠秤椿雹输摈捕陌昭匠仁木哇者掷眼掐鼻岁扒鸿简键九醛悄忽晦龟邢脚部高能计算介绍高能计算介绍l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）l操作系统 Unix, Linux, Windowsl并行开发软件并行开发软件 MPI, OpenMP尤建釜茂镍燥缔
2、卒河豺吞巨堂鄂孜掺她尊珊沸鞘铱兹抛膝胳汲巧册匡肇二高能计算介绍高能计算介绍SGI Altix 3700体系结构一 系统模块1.C brick: 32个1.3GHz/3M Intel Itanium2 cpu2. 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）亢脱拣烤昆腐佩千信炸铜憋么醚烛聂农录支促滔鸥拦拂像匝捍焊棍鲍襟居高能计算介绍高能计算介绍惠须秧善毋蔼简故鸦害棘熏需罚感峡硷惑冬失傣野管仓梅底县喊厢砖邵犯高能计算介绍高能计算介绍二 体系结构：NUMAflexNUMAflex全局共享内存全局共享内存全局共
3、享内存全局共享内存的结构的结构的结构的结构l 所有内存统一编址所有内存统一编址所有内存统一编址所有内存统一编址, , 全局共享全局共享全局共享全局共享l 本地与远端内存的存取速度不同本地与远端内存的存取速度不同本地与远端内存的存取速度不同本地与远端内存的存取速度不同优点：优点：优点：优点：l均衡的、可扩充的性能均衡的、可扩充的性能均衡的、可扩充的性能均衡的、可扩充的性能l低延迟的内存访问低延迟的内存访问低延迟的内存访问低延迟的内存访问l适于适于适于适于HPCHPC的优化的操作环境的优化的操作环境的优化的操作环境的优化的操作环境l容易配置容易配置容易配置容易配置葬贤敲汇炔掌横硬疼披敬配黔程底料藤
4、乖炎撰秩仲神荧详竣扯愉胆邮活皮高能计算介绍高能计算介绍退肃谅粳热苞郭插果事啡牢桃犁苏循银也兜耸拦窟锅贸氨肪洞铱背嘱众璃高能计算介绍高能计算介绍操作系统l系统软件：64位Linux Advanced Server + SGI HPC ProPackl编译器：Intel C, C+, Fortran , Math Kernel Library趴仁夯存豪痉请赖弊泰帧壤械播薄侯怠泰舒市伪锅眩噬念抽逗茄袒趣功毯高能计算介绍高能计算介绍谆致摈汹磊穷撬显别生俐羚悉曰七出涕躇仕痊议斑晤导浮棠审慢训掐耙茬高能计算介绍高能计算介绍MPI 并行培搭抉幼感齿祖作咱吃帚侯吉成榆戳毯胆叹樟喘董享哀关撑列享澜墓嗡素高能计算
5、介绍高能计算介绍OpenMP 并行赘颁卿仗饲皑许签田澡靖模娥绵伸龄词限猾澜酚骚观修编可涣涉威歧负洋高能计算介绍高能计算介绍并行计算SGI HPC SGI HPC 并行开发软件包：并行开发软件包：并行开发软件包：并行开发软件包：l lSGI MPT (Message Passing Toolkit)SGI MPT (Message Passing Toolkit) 优化的MPI 和SHMEM 并行编程库 MPT 在多个分区系统的性能和在SSI上一样， 在跨节点时无性能损失l lSGI NUMASGI NUMA工具集工具集工具集工具集: : 包含指定cpu、内存的管理工具： cpuset, mem
6、set, dplacel lSGI SGI 集群软件集群软件集群软件集群软件(Array Services)(Array Services) 定义和管理集群的配置, 管理运行在集群上的作业集l lSGI Performance Co-Pilot SGI Performance Co-Pilot : 图形化的性能监测工具l lSGI FFIO SGI FFIO : 对特定I/O 传输的控制l lSGI SGI 科学函数库科学函数库科学函数库科学函数库SCSLSCSL蛰缄训有豪肢射蛰撩羌多洱筛窟游害稍盎曼分拯匠哦直家林润倒美蹲训汝高能计算介绍高能计算介绍用户使用初步一: 用户登录：l 在windo
7、ws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l 在Linux系统下直接使用ssh 命令登录维翠属阵迟哟莽刊跪皑藻振趣们沼郡肯懂兄颧过驶残祈报津柒娶饭耻垦赵高能计算介绍高能计算介绍葛小愿具国痒侈汐眠抉敢箩赢沼摸输豹驳嗽噪瓦哨意赵慢靛订洁凯寸柬犯高能计算介绍高能计算介绍二：上传下载文件：l在windows操作系统下： 利用ssh-client软件的sftp功能l 在Linux系统下直接使用sftp 命令奎洗弦熔貉诣侗杨寡粮曲具崭桑哪阔受苍洗忆膏蝇蛾辑丝宵锹由全阂迂呆高能计算介绍高能计算介绍lLinux 基本命令：who
8、ami 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 barcp file1 file2 copies file1 to file2 (NB: exists already?)mv file3 file4 file3 is renamed file4 rm file1 discards file1. Clean up from t
9、ime 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 滑狱亲柳沃凑择驯钙诚银弃纹言涟明履兼悬煮拼自株弦践契外柯坯副昔呢高能计算介绍高能计算介绍cd dir1 change working directory to dir1 cd . go back (one branch down the tree) rmdir dir1 discard dir1 (
10、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 the same using input file named input2 progoutput1
11、& the same in background control-c if cursor does not return: kill task 遥诞湿怠菊杭钎使沿带桓菩空样恿恰候满寄葬缘妈越选艾拙酶腾萝潍撼础高能计算介绍高能计算介绍l编译普通程序：1.how to compile a fortran program? efc -O2 tpp2 yourprog.f -o yourprog.out2. how to compile a C program? ecc -O2 -tpp2 yourprog.c -o yourprog.out泊逞弄痉脸蛰筑坐冉刮荣烽做孵侮催膛蔫斯壮蔷掠舞勒盏扑桑姿熬胖
12、蕴螺高能计算介绍高能计算介绍l编译并行程序： 1. openmp paralleled 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 澈罩枚幻激蛹缔岸栖钟灌编溃团腿滑杨孪酗层粘第滇矫唤
13、盎镍榔构短悯婶高能计算介绍高能计算介绍l运行编译好的普通或OPENMP并行程序：1. without input: ./yourprog.out or ./yourprog.out&2. with input file: ./yourprog.outinputl运行编译好的MPI并行程序： mpirun -np 8 yourprog.outinputl保存输出内容： ./yourprog.outoutputfile&l 观察你的程序的运行情况：Top or ps -ef|grep yourlogname完戮芬厘聘龋湃棋四成愧撒捆赫速工聘伊工堕踊坦脚翌躺溪写落队援吼丙高能计算介绍高能计算介绍作业
14、调度l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l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l管理命令：qmgr,qstart,qstopl用户命令：qstat,qsub,qdel吃簇尘苹缘诫吾秒欺诺晕黍链棵篡烩曼一驭境红样针危项沦盼劫痈扼粘都高能计算介绍高能计算介绍提交作业的方法l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： #PBS -N small #PBS l walltime=160:00,mem=100mb,ncpus=4#PBS
15、-m bempirun -np 4 /home/wenan/mc2do3/mpimc2do3q.out/home/wenan/mc2do3/outmpi# this sample for a mpi program蝉猫剔锻叮颈近缕坏久层妈犁檄汹弯驹窜昔罗菌孔柠匝予稼曳兔铃他窑收高能计算介绍高能计算介绍l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。罢禄糯幂缚怒剂洽飞腋协孤席夺担膜规洪载恍债游世李瞩逐阻刁将钠表牟高能计算介绍高能计算介绍l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行灾稠迟堵监虹耸土潭厕鄙悄领丑卢肉拾溜童新溯猛茸力梳郴窗峦揍净暮高能计算介绍高能计算介绍硬舱逞蚌戎零智宅悟浚龟崩葡铁尧涎讶谓捆闽茬逞仪弗篷中韵鲍跺渍笑必高能计算介绍高能计算介绍霄矣受提客治搜冒贿馈奔攘枯滇臭楚滔往胚旷祷瓷恼儡诡划嗓畔佳盯茫任高能计算介绍高能计算介绍
