Mpi:tnotes

Revision [6970]

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MPI

1. Implementierungen

MPICH2 ist eine MPI-1- und MPI-2-Implementierung
OpenMPI ist eine MPI-2-Implementierung eines Konsortiums von Partnern aus der akademischen Einrichtungen, Forschungseinrichtungen und der Industrie.
mpiJava

nicht zu verwechseln mit OpenMP

2. Informationsmaterial

http://debianclusters.cs.uni.edu/index.php/MPICH:_Pick_Your_Paradigm
http://packages.debian.org/sid/mpich-bin
http://wiki.freepascal.org/MPICH

3. Programme bei MPICH2

mpicc compiles and links MPI programs written in C
mpicxx compiles and links MPI programs written in C++
mpiexec runs an MPI program
mpd process mager
mpdallexit shutdown all process magers (mpd)
mpdcleanup removes the Unix socket on local (the default) and remote machines in case the mpd crashed badly and did not remove it
mpdtrace Llsts hostname of each of the mpds in the ring
mpdringtest measures the time a single message going around the ring of mpds <num> times (default once): mpdringtest 100

4. MPD einstellen

4.1Einen einzelnen mpd zum testen starten

mpd -d

4.2mpd auf einem Rechner mit 4 Cpus einrichten

mpd --daemon --ncpus=4

4.3mpd-Ring auf mehreren Rechnern einrichten

MpiMpdRing

4.4Weitere Parameter für mpd

echo gibt Informationen aus, wie z.B. die Portnummer

mpd --echo

--listenport=4991

5. Beispiele

Eigene Beispiele

MpiBeispiel01 Beispiel 1
MpiBeispielRing Nachricht in einem Ring weiterleiten (ring.c)
MpiBeispielCpi Berechnung von PI (cpi.c)

Beispiele aus MPICH2

shared/examples_graphics/cpi_anim
shared/examples_graphics/cxgraphics

6. Funktionen in C

MPICH

int MPI_Send (void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm)
int MPI_Recv (void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status* status)
int MPI_Isend (void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)
int MPI_Irecv (void* buf, int count, MPI_Datatype datatype, int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request* request)

int MPI_Test (MPI_Request* request, int* flag, MPI_Status* status)
int MPI_Wait (MPI_Request* request, MPI_Status* status)

int MPI_Comm_group (MPI_Comm comm, MPI_Group* group)
int MPI_Group_union (MPI_Group group1, MPI_Group group2, MPI_Group* new_group)
int MPI_Group_intersection (MPI_Group group1, MPI_Group group2, MPI_Group* new_group)
int MPI_Group_difference (MPI_Group group1, MPI_Group group2, MPI_Group* new_group)

int MPI_Bcast (void *buffer, int count, MPI_Datatype type, int root, MPI_Comm comm)
int MPI_Gather (void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
int MPI_Gatherv (void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
int MPI_Scatter (void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
int MPI_Scatterv (void *sendbuf, int *sendcounts, int *displs, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)
int MPI_Reduce (void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype type, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)

7. Installation

7.1unter Linux (Debian)

für OpenMPI mit aptitude
aptitude install openmpi-dev openmpi-dbg

für MPICH2 mit aptitude
aptitude install mpich-bin libmpich1.0-dev openmpi-dev openmpi-dbg mpich-mpd-bin mpich-mpd-bin libmpich-mpd1.0-dev

oder herunterladen und kompiieren von MPICH2

wget http://www.mcs.anl.gov/research/projects/mpich2/downloads/tarballs/1.0.8/mpich2-1.0.8.tar.gz
tar xzf mpich2-1.0.8.tar.gz
./configure --prefix=/opt/mpi
make
make install

~/bash_profile erweitern um

PATH=/opt/mpi/bin:"${PATH}"
LD_LIBRARY_PATH=/opt/mpi/lib

7.2 unter Windows

unter Windows
MPI 1.0.8
.NET 2.0. SP1
gcc MINGW 32

.Net framework 2.0 installieren, falls nicht vorhanden (der MPICh installer startet nicht, wenn .net 2.0 fehlt): dotnetfx.exe herunterladen und ausführen
.Net 2.0 Service pack 1 installieren: NetFx20_SP1_x86 herunterladen und ausführen
MPICH2 installieren: MPICH2 für Windows 32bit herunterladen, ausführen
Gcc aus MingW installieren, falls kein anderer C-Compiler vorhanden. Die Installation der neuen Version 1.08 habe ich nur mit Gcc getestet. VisualC++ oder Borland sollten auch funktionieren
SMPD als Dienst installieren (smpd -h listet die Optionen): smpd -install und smpd -register_spn
Suchpfad ergänzen (<MINGW_ROOT>/bin und <MPICH2_ROOT>/bin hinzufügen)
Das fertige Beispiel testen: cd <MPICH2_ROOT>/examples und mpirun -n 4 cpi

8. Vorbereitung

~/.mpich2

export PATH=/local/mpich2/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/local/mpich2/lib:$LD_LIBRARY_PATH

source ~/.mpich2

Kompiliren

mpicc cpi.c

~/.mpd.conf erstellen

echo "MPD_SECRETWORD=..." > ~/.mpd.conf

Rechte setzen

chmod 600 ~/.mpd.conf

HPC-Server starten

mpd &

Test

mpiexec -n 4 ~/mpi_ex/simple/spi

9. Fehlerbehandlung

9.1Fehlermeldung von mpd oder mpdboot

mpd HOST1 (handle_mpd_output 392): failed to handshake with mpd on HOST2; recvd output={}

/etc/hosts

127.0.0.1       localhost.localdomain   localhost
10.3.6.1        HOST1
10.3.6.2        HOST2

9.2mpd bereinigen

Bei Experimentieren kann das löschen aller Überreste von mpd interessant sein.

Auf jeder Maschine ausführen

mpdallexit; mpdcleanup

9.3mpd beschäftigt

mpiexec_amygdala (mpiexec 392): no msg recvd from mpd when expecting ack of request

1 Minute abwarten und nochmal versuchen

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tnotes : Mpi