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【Python小游戏】推荐8款自由的Python游戏项目

夕阳孤草 2023-11-29 阅读 46
linuxubuntu

Linux下基于MPI的hello程序设计

一、MPICH并行计算库安装

在Linux环境下安装MPICH执行环境,配置MPD.CONF, 完成实验室中临近机器间的并行配置。

概要:以机房小组成员的四台计算机为例,小组成员设置IP(假定是192.168.1.1~192.168.1.4),更改主机名为node01,node02,node03, node04。

实验环境部署

在这里插入图片描述

主机地址规划(根据自己的环境进行规划)

主机名IP地址
node01192.168.176.134/24
node02192.168.176.13524
node03192.168.176.136/24
node04192.168.176.137/24

配置主机名(以一台服务器配置为例)

sudo hostnamectl set-hostname node01

配置IP地址
使用DHCP自动获取,不需要配置

在下载与安装编译环境之前,为了使软件包保持最新的状态,需要在命令行中输入命令

sudo apt -y install update

创建SSH信任连接,实现免密钥互相连接

配置/etc/hosts文件(每台服务器都需要配置)

sudo vim /etc/hosts

在这里插入图片描述

安装openssh-server(每台服务器都需要配置)

sudo apt -y install openssh-server

生成用户的公钥和私钥(每台服务器都需要配置)

ssh-keygen

在这里插入图片描述
发布公钥信息

# master收集自己的公钥信息追加到自己的认证文件中
cd /home/student/.ssh
cat id_rsa.pub >> authorized_keys

在这里插入图片描述

# 各从节点(node02,node03,node04)将自己的公钥信息追加到master的authorized_keys文件中
ssh-copy-id student@node01

在这里插入图片描述

查看node01的authorized_keys文件
在这里插入图片描述
将node01的authorized_keys文件发送给其它节点

cd /home/student/.ssh
scp authorized_keys student@node02:/home/student/.ssh/authorized_keys
scp authorized_keys student@node03:/home/student/.ssh/authorized_keys
scp authorized_keys student@node04:/home/student/.ssh/authorized_keys

在这里插入图片描述
关闭通过SSH时的登录提示(每台服务器都需要配置)

sudo vim /etc/pam.d/sshd

在这里插入图片描述

结果测试
以node04 SSH连接其它节点测试
在这里插入图片描述

node1安装MPICH 3.4

创建安装目录

sudo mkdir /usr/MPICH-install

将安装包放入/usr/MPICH-install

cd /usr/MPICH-install
wget https://www.mpich.org/static/downloads/3.4/mpich-3.4.tar.gz

在这里插入图片描述

解压安装包

sudo tar -zxvf mpich-3.4.tar.gz

设置安装目录

cd /usr/MPICH-install/mpich-3.4
sudo ./configure --prefix=/usr/MPICH-install

在这里插入图片描述
这里提示报错,提示没有gcc模块,我们需要安装相关编辑器

sudo apt -y install gcc
sudo apt -y install gfortran

又出现错误
在这里插入图片描述
根据提示加上 --with-device=ch4:ofi
加上之后再次运行,还会报错,根据提示加上--disable-fortran即可

sudo ./configure --disable-fortran --with-device=ch4:ofi --prefix=/usr/MPICH-install

在这里插入图片描述
又提示报错!!!这里提示没有c++模块,如果不需要根据提示加上--disable-c++即可,或者安装C++

# 第一种:
sudo ./configure --disable-fortran --with-device=ch4:ofi --disable-c++ --prefix=/usr/MPICH-install

#第二种:
sudo apt -y install g++
sudo ./configure --disable-fortran --with-device=ch4:ofi --prefix=/usr/MPICH-install

终于成功了!
在这里插入图片描述

编译并安装

sudo make
sudo make install

提示找不到make命令???

执行make命令要等很长时间,耐心等待!
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
make install
在这里插入图片描述

修改环境变量

cd
vim .bashrc

在这里插入图片描述
测试环境变量设置

source .bashrc
which mpicc
which mpiexec
which mpirun

在这里插入图片描述

修改/etc/mpd.conf文件
内容为 secretword=myword

vim /etc/mpd.conf

在这里插入图片描述
修改文件读取权限和修改时间

chmod 600 /etc/mpd.conf

创建主机名称集合文件/home/student/mpd.hosts

vim mpd.hosts

在这里插入图片描述

配置NFS

为了方便 MPICH 的安装及并行程序的运行,最好将 MPICH的安装目录及用户家目录通过 NFS 网络文件系统共享。对于仅包含几个结点的较小的集群系统,可以任意指定其中一个结点作为 NFS服务器。对较大的集群系统,应设定一个或数个结点专门用于文件服务,这些结点称为 I/O 结点,它们专门负责存储设备的管理,不参加计算。这里选择 node01 作为 NFS 服务器,将它的 /home 和/usr/MPICH-nstall目录输出给其他三个结点,相应的配置步骤如下。

node1安装NFS服务

sudo apt -y install nfs-kernel-server

设置nfs和nfslock随系统启动
安装服务后,默认自启动

编辑文件/etc/exports

sudo vim /etc/exports

在这里插入图片描述

使配置生效

sudo exportfs

在这里插入图片描述

以root 身份登录到其余三个结点,在文件 /etc/fstab中加入下面两行

# 其它三个节点操作
sudo apt -y install nfs-common
sudo mkdir /usr/MPICH-install
sudo vim /etc/fstab
# 添加如下内容
node01:/home    /home   nfs     defaults        0       0
node01:/usr/MPICH-install       /usr/MPICH-install      nfs     defaults        0       0

# 挂载
sudo mount -a

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

注意(一定要先看)

一:环境说明

# 方法一: 修改属主和属组
sudo chown -R student:student /usr/MPICH-install
# 方法二: 修改文件夹权限
sudo chmod -R 777 /usr/MPICH-install

二:MPICH编译安装

mpich2版本和mpich3版本的进程管理默认使用hydra,而不是mpd。如果要使用mpd,使用配置MPICH时要添加参数./configure --with-pm=mpd

所有我的环境中没有使用mpdboot等mpd开头的命令。

环境测试

cd /usr/MPICH-install/mpich-3.4/examples
mpiexec ./cpi

在这里插入图片描述

二、HELLO WORLD并行程序设计

程序源码:

/*hello.c*/
#include <stdio.h>
#include "mpi.h"

int main( int argc, char *argv[] )
{
    int rank;
    int size;

    MPI_Init( 0, 0 );
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
    printf( "Hello world from process %d of %d\n", rank, size );
    MPI_Finalize();
    return 0;
}

在这里插入图片描述
程序编译,并运行

# 编译
mpicc -o helloworld helloworld.c
# 运行
mpiexec -n 10 -f /home/student/mpd.hosts ./helloworld

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