Установка OpenMPI на Linux

Openmpi – это бесплатный модуль для параллельных вычислений на высокопроизводительных кластерах и суперкомпьютерах. Он позволяет ускорить выполнение сложных задач за счет распределения их по нескольким процессорам.

Установка Openmpi на Linux может показаться не такой простой задачей для новичков в области настройки операционных систем, но на самом деле это достаточно просто, если знать, как это сделать. В этой статье мы рассмотрим подробную инструкцию по установке Openmpi на Linux.

Для установки Openmpi на Linux вам потребуется следующее:

• Установленная на вашем компьютере операционная система Linux
• Доступ к интернету

Подготовка к установке

Проверка необходимых компонентов

Перед началом установки необходимо убедиться, что на системе установлены следующие компоненты:

• Компилятор языка С
• Библиотека разработки С
• Программа сборки make

Компилятор и библиотека С необходимы для компиляции и запуска программ на языке С, которые будут использовать Openmpi. Программа make используется для автоматической установки Openmpi и запуска программ на языке С.

Для проверки наличия компонентов нужно выполнить команды:

1. gcc -v — проверка наличия компилятора С
2. make -v — проверка наличия программы make

Установка необходимых пакетов

Для успешной установки Openmpi необходимо установить следующие пакеты:

• libibverbs-dev
• libibverbs1
• libibmad-dev
• libibmad5
• libmlx4-1
• libmlx5-1
• librdmacm-dev
• librdmacm1
• libnuma-dev
• numactl

Эти пакеты необходимы для поддержки сетей Infiniband и RoCE, что повышает производительность и эффективность работы Openmpi.

Установка пакетов происходит с помощью менеджера пакетов вашего дистрибутива Linux. Например, для установки пакетов в Ubuntu можно использовать команду:

• sudo apt-get install libibverbs-dev libibverbs1 libibmad-dev libibmad5 libmlx4-1 libmlx5-1 librdmacm-dev librdmacm1 libnuma-dev numactl

Загрузка Openmpi

Для установки Openmpi нам сначала необходимо загрузить ее с официального сайта.

Шаг 1: Перейдите на страницу загрузки

Перейдите на страницу загрузки Openmpi с сайта https://www.open-mpi.org/software/ompi/v4.0/

Шаг 2: Загрузите необходимую версию

Выберите нужную версию Openmpi, подходящую для вашей операционной системы и ее архитектуры.

Например, для Ubuntu 18.04 64-битной версии, мы можем выбрать файл openmpi-4.0.2.tar.gz.

Шаг 3: Загрузите архивный файл

Нажмите на ссылку загрузки для выбранного файла. Загрузка файла может занять некоторое время, в зависимости от скорости вашего интернет-соединения.

Шаг 4: Распакуйте архивный файл

После того, как загрузка завершена, распакуйте загруженный архив в нужную директорию.

В консоли командой: tar -xzf openmpi-4.0.2.tar.gz

Установка Openmpi

Шаг 1: Установка необходимой версии компилятора

Перед установкой Openmpi необходимо установить необходимый версию компилятора для C и C++. Для этого можно воспользоваться пакетным менеджером системы или загрузить нужную версию с официального сайта.

Пример установки компилятора в Ubuntu:

• Откройте терминал и введите команду: sudo apt-get update
• Установите необходимый компилятор, например: sudo apt-get install build-essential

Шаг 2: Загрузка Openmpi

Следующим шагом необходимо загрузить Openmpi с официального сайта. Для этого можно воспользоваться следующей командой:

• wget https://download.open-mpi.org/release/open-mpi/v4.1/openmpi-4.1.1.tar.gz

Шаг 3: Установка Openmpi

После загрузки Openmpi необходимо распаковать архив и запустить установку. Для этого можно использовать следующие команды:

• tar xzf openmpi-4.1.1.tar.gz
• cd openmpi-4.1.1
• ./configure
• make all
• sudo make install

После завершения установки Openmpi готов к использованию.

Проверка установки

Проверка версии

После установки Openmpi на Linux можно проверить версию программы. Для этого нужно выполнить в терминале команду:

mpirun —version

Если установка прошла успешно, то программа должна вывести версию Openmpi.

Запуск простейшего примера

Чтобы проверить, что Openmpi на Linux работает корректно, можно запустить простейший пример. Для этого нужно выполнить следующие действия:

1. Создать файл с исходным кодом на языке Си или Фортран.
2. Скомпилировать файл с помощью компилятора mpicc или mpif90.
3. Запустить программу с помощью команды:

mpirun -np n имя_программы

где n – количество процессов, которые нужно создать, а имя_программы – имя скомпилированной программы.

Если Openmpi на Linux работает корректно, то программа должна выполниться без ошибок.

Добавление Openmpi к переменным среды

1. Необходимость добавления Openmpi к переменным среды

Для того, чтобы приложения, написанные с использованием Openmpi, могли работать корректно, необходимо добавить Openmpi к переменным среды операционной системы. Это позволит системе находить необходимые файлы Openmpi при запуске приложений.

2. Добавление Openmpi к переменным среды в Linux

Для добавления Openmpi к переменным среды в Linux необходимо выполнить следующие действия:

1. Открыть файл .bashrc в редакторе текста: vi ~/.bashrc
2. В конец файла добавить следующие строки:
   • export PATH=$PATH:/usr/lib/openmpi/bin
   • export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/lib/openmpi/lib
3. Сохранить файл и закрыть редактор текста.
4. Перезапустить терминал или выполнить команду source ~/.bashrc.

Теперь Openmpi добавлен к переменным среды и приложения, написанные с использованием Openmpi, будут работать корректно.

Удаление Openmpi

Команда удаления

Для удаления Openmpi c вашего Linux-устройства, нужно ввести следующую команду в терминале:

sudo apt-get remove openmpi-bin openmpi-common

Удаление пакетов и зависимостей

При удалении Openmpi, с его пакетами также будут удалены связанные зависимости. По окончанию удаления, система может предложить удалить также другие пакеты. Данные пакеты могут быть удалены, если вы больше не пользуетесь их функциями.

Очистка настроек и файлов

Для полной очистки всех файлов и настроек Openmpi, можно использовать следующую команду:

sudo apt-get purge openmpi-bin openmpi-common

Помните, что данные команды могут удалить не только Openmpi, но и другие пакеты, которые зависят от него. Поэтому будьте осторожны при удалении!

Вопрос-ответ

Что такое Openmpi и зачем он нужен на Linux?

Openmpi — это бесплатный набор инструментов для разработки и выполнения параллельных приложений. Он позволяет запускать одну программу на нескольких процессорах, ускоряя обработку данных. Установка Openmpi на Linux необходима для тех, кто разрабатывает или запускает многопоточные приложения.

Какие ОС поддерживают Openmpi?

Openmpi совместим с большинством операционных систем, включая Linux, MacOS, Windows и другие. Наиболее распространена установка Openmpi на Linux.

Как установить Openmpi на Linux?

Установка Openmpi на Linux включает в себя несколько шагов: загрузку пакета, установку компилятора и настройку переменных окружения. Подробная инструкция по установке Openmpi на Linux приведена в данной статье.

Как настроить переменные окружения для Openmpi?

Чтобы настроить переменные окружения для Openmpi, необходимо добавить путь к бинарным файлам и библиотекам в файл .bashrc. Это позволит системе находить необходимые файлы при запуске программы.

Как проверить, что Openmpi установлен и работает на Linux?

Для проверки установки Openmpi на Linux можно запустить команду mpirun -version. Если Openmpi установлен и работает правильно, вы увидите версию программы. Также можно запустить тестовую программу, которая проверит, что все процессы запустились корректно и поработали вместе.

Какие еще инструменты для параллельной обработки данных существуют?

Помимо Openmpi, существует ряд других бесплатных и платных инструментов для параллельной обработки данных, таких как MPI, OpenMP, CUDA, MapReduce. Каждый из них предназначен для определенных типов задач и имеет свои особенности.