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 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: 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 (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 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 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,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.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：,#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！,