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Azure で HPC Pack Linux RDMA クラスターを作成する

ARM テンプレートを使用してクラスターをデプロイする

Intel MPI ベンチマーク Pingpong を実行する

  • ヘッド ノード hpc6267 にログオンし、ノードをオンラインにする

    ノード

  • Linux コンピューティング ノード間で MPI Pingpong を実行するジョブを送信する

    job submit /numnodes:2 "source /opt/intel/impi/`ls /opt/intel/impi`/bin64/mpivars.sh && mpirun -env I_MPI_FABRICS=shm:dapl -env I_MPI_DAPL_PROVIDER=ofa-v2-ib0 -env I_MPI_DYNAMIC_CONNECTION=0 -env I_MPI_FALLBACK_DEVICE=0 -f $CCP_MPI_HOSTFILE -ppn 1 IMB-MPI1 pingpong | tail -n30"
    
  • MPI タスクのホスト ファイルまたはマシン ファイルが自動的に生成されます

    • $CCP_MPI_HOSTFILE環境変数は、タスク コマンドでファイル名を取得するために使用できます

    • $CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT環境変数は、ホスト ファイルまたはマシン ファイルの形式を指定するように設定できます

      • 既定のホスト ファイル形式は次のとおりです。

        nodename1
        nodename2
        …
        nodenameN
        
      • の場合 $CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=1、形式は次のようになります。

        nodename1:4
        nodename2:4
        …
        nodenameN:4
        
      • の場合 $CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=2、形式は次のようになります。

        nodename1 slots=4
        nodename2 slots=4
        …
        nodenameN slots=4
        
      • の場合 $CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=3、形式は次のようになります。

        nodename1 4
        nodename2 4
        …
        nodenameN 4
        
  • HPC Pack 2016 クラスター マネージャーでタスクの結果を確認する

    ピンポン

OpenFOAM ワークロードを実行する

Intel MPI をダウンロードしてインストールする

  • Intel MPI は Linux イメージCentOS_7.4_HPCに既にインストールされていますが、OpenFOAM をビルドするには新しいバージョンが必要です。これは Intel MPI ライブラリからダウンロードできます

  • clusrun を使用して Intel MPI をダウンロードしてサイレント インストールする

    clusrun /nodegroup:LinuxNodes /interleaved "wget https://registrationcenter-download.intel.com/akdlm/irc_nas/tec/13063/l_mpi_2018.3.222.tgz && tar -zxvf l_mpi_2018.3.222.tgz && sed -i -e 's/ACCEPT_EULA=decline/ACCEPT_EULA=accept/g' ./l_mpi_2018.3.222/silent.cfg && ./l_mpi_2018.3.222/install.sh --silent ./l_mpi_2018.3.222/silent.cfg"
    

OpenFOAM をダウンロードしてコンパイルする

  • OpenFOAM パッケージは、OpenFOAM ダウンロード ページからダウンロードできます

  • OpenFOAM をビルドする前に、Linux コンピューティング ノード (CentOS) に と をインストールzlib-develDevelopment Toolsし、OpenFOAM 環境設定ファイルで 変数WM_MPLIBの値を から SYSTEMOPENMPIINTELMPI変更し、Intel MPI 環境設定ファイルbashrcと OpenFOAM 環境設定ファイルmpivars.shをソースする必要があります。bashrc

  • 必要に応じて、環境変数 WM_NCOMPPROCS を設定して、OpenFoam のコンパイルに使用するプロセッサの数を指定できます。これにより、コンパイルが高速化される可能性があります

  • clusrun を使用して上記のすべてを達成する

    clusrun /nodegroup:LinuxNodes /interleaved "yum install -y zlib-devel && yum groupinstall -y 'Development Tools' && wget https://sourceforge.net/projects/openfoamplus/files/v1806/ThirdParty-v1806.tgz && wget https://sourceforge.net/projects/openfoamplus/files/v1806/OpenFOAM-v1806.tgz && mkdir /opt/OpenFOAM && tar -xzf OpenFOAM-v1806.tgz -C /opt/OpenFOAM && tar -xzf ThirdParty-v1806.tgz -C /opt/OpenFOAM && cd /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-v1806/ && sed -i -e 's/WM_MPLIB=SYSTEMOPENMPI/WM_MPLIB=INTELMPI/g' ./etc/bashrc && source /opt/intel/impi/2018.3.222/bin64/mpivars.sh && source ./etc/bashrc && export WM_NCOMPPROCS=$((`grep -c ^processor /proc/cpuinfo`-1)) && ./Allwmake"
    

クラスターで共有を作成する

  • ヘッド ノードに という名前openfoamのフォルダーを作成し、アクセス許可を持つ フォルダーとRead/Write共有しますEveryone

  • ディレクトリ /openfoam を作成し、clusrun を使用して Linux コンピューティング ノードに共有をマウントする

    clusrun /nodegroup:LinuxNodes "mkdir /openfoam && mount -t cifs //hpc6267/openfoam /openfoam -o vers=2.1,username=hpcadmin,dir_mode=0777,file_mode=0777,password='********'"
    

    コピーするときは、上記のコードのユーザー名とパスワードを忘れずに置き換えてください。

MPI タスクを実行するための環境設定ファイルを準備する

  • コードを使用して共有にファイル settings.sh を作成します。

    #!/bin/bash
    # impi
    source /opt/intel/impi/2018.3.222/bin64/mpivars.sh
    export MPI_ROOT=$I_MPI_ROOT
    export I_MPI_FABRICS=shm:dapl
    export I_MPI_DAPL_PROVIDER=ofa-v2-ib0
    export I_MPI_DYNAMIC_CONNECTION=0
    # openfoam
    source /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-v1806/etc/bashrc
    

    ファイルがヘッド ノードで編集されている場合は、行末に注意してください。これは、\n\r\n

OpenFOAM ジョブのサンプル データを準備する

  • OpenFOAM tutorials ディレクトリのサンプル sloshingTank3D を共有にコピーする openfoam

  • 必要に応じて、 の値deltaTを from から 0.050.5変更し、 のwriteInterval値を から 0.05/openfoam/sloshingTank3D/system/controlDict変更して0.5、データ処理を高速化します

  • 使用するコア番号の観点からファイル/openfoam/sloshingTank3D/system/decomposeParDictを変更します。詳細については、「OpenFOAM ユーザー ガイド: 3.4 アプリケーションを並列で実行する」を参照してください

    /*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
    | =========                 |                                                 |
    | \\      /  F ield         | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox           |
    |  \\    /   O peration     | Version:  v1806                                 |
    |   \\  /    A nd           | Web:      www.OpenFOAM.com                      |
    |    \\/     M anipulation  |                                                 |
    \*---------------------------------------------------------------------------*/
    FoamFile
    {
        version     2.0;
        format      ascii;
        class       dictionary;
        object      decomposeParDict;
    }
    // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
    
    numberOfSubdomains 32;
    
    method          hierarchical;
    
    coeffs
    {
        n           (1 1 32);
        //delta       0.001; // default=0.001
        //order       xyz;   // default=xzy
    }
    
    distributed     no;
    
    roots           ( );
    
    // ************************************************************************* //
    
  • でサンプル データを準備します /openfoam/sloshingTank3D。 以下のコードは、Linux コンピューティング ノードで手動で実行するときに使用できます。

    cd /openfoam/sloshingTank3D
    source /openfoam/settings.sh
    source /home/hpcadmin/OpenFOAM/OpenFOAM-v1806/bin/tools/RunFunctions
    m4 ./system/blockMeshDict.m4 > ./system/blockMeshDict
    runApplication blockMesh
    cp ./0/alpha.water.orig ./0/alpha.water
    runApplication setFields
    
  • 上記のすべてを達成するためにジョブを送信する

    set CORE_NUMBER=32
    job submit "cp -r /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-v1806/tutorials/multiphase/interFoam/laminar/sloshingTank3D /openfoam/ && sed -i 's/deltaT          0.05;/deltaT          0.5;/g' /openfoam/sloshingTank3D/system/controlDict &&  sed -i 's/writeInterval   0.05;/writeInterval   0.5;/g' /openfoam/sloshingTank3D/system/controlDict && sed -i 's/numberOfSubdomains 16;/numberOfSubdomains %CORE_NUMBER%;/g' /openfoam/sloshingTank3D/system/decomposeParDict && sed -i 's/n           (4 2 2);/n           (1 1 %CORE_NUMBER%);/g' /openfoam/sloshingTank3D/system/decomposeParDict && cd /openfoam/sloshingTank3D/ && m4 ./system/blockMeshDict.m4 > ./system/blockMeshDict && source /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-v1806/bin/tools/RunFunctions && source /opt/OpenFOAM/OpenFOAM-v1806/etc/bashrc && runApplication blockMesh && cp ./0/alpha.water.orig ./0/alpha.water && runApplication setFields"
    

日付を処理する MPI タスクを含むジョブを作成する

  • ジョブを作成し、依存する 4 つのタスクを追加する

    タスク名 依存タスク コア コマンド 環境変数
    task1 該当なし 1 source /openfoam/settings.sh && decomposePar -force 該当なし
    task2 task1 32 source /openfoam/settings.sh && mpirun -machinefile $CCP_MPI_HOSTFILE interFoam -parallel CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=1
    task3 task2 1 source /openfoam/settings.sh && 再構築Par 該当なし
    task4 task3 32 source /openfoam/settings.sh && mpirun -machinefile $CCP_MPI_HOSTFILE foamToEnsight -parallel CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=1
  • 作業ディレクトリを に /openfoam/sloshingTank3D 設定し、標準出力を各タスクの に ${CCP_JOBID}.${CCP_TASKID}.log 設定します

  • コマンドを使用して上記のすべてを実現します。

    set CORE_NUMBER=32
    job new
    job add !! /workdir:/openfoam/sloshingTank3D /name:task1 /stdout:${CCP_JOBID}.${CCP_TASKID}.log "source /openfoam/settings.sh && decomposePar -force"
    job add !! /workdir:/openfoam/sloshingTank3D /name:task2 /stdout:${CCP_JOBID}.${CCP_TASKID}.log /depend:task1 /numcores:%CORE_NUMBER% /env:CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=1 "source /openfoam/settings.sh && mpirun -machinefile $CCP_MPI_HOSTFILE interFoam -parallel"
    job add !! /workdir:/openfoam/sloshingTank3D /name:task3 /stdout:${CCP_JOBID}.${CCP_TASKID}.log /depend:task2 "source /openfoam/settings.sh && reconstructPar"
    job add !! /workdir:/openfoam/sloshingTank3D /name:task4 /stdout:${CCP_JOBID}.${CCP_TASKID}.log /depend:task3 /numcores:%CORE_NUMBER% /env:CCP_MPI_HOSTFILE_FORMAT=1 "source /openfoam/settings.sh && mpirun -machinefile $CCP_MPI_HOSTFILE foamToEnsight -parallel"
    job submit /id:!!
    

結果を取得する

  • HPC Pack 2016 クラスター マネージャーでジョブの結果を確認する

    openfoam

  • サンプル sloshingTank3D の結果は、Ensight で表示できるファイル \\hpc6267\openfoam\sloshingTank3D\EnSight\sloshingTank3D.caseとして生成されます。