1. 安装 openmpi
首先,确保系统是最新的,并安装 openmpi。
- 更新软件包索引:
sudo apt update
- 安装 openmpi: 使用 ubuntu 的包管理器安装 openmpi:
sudo apt install openmpi-bin openmpi-common libopenmpi-dev
这个命令会安装 openmpi 的二进制文件、公共文件和开发库(
libopenmpi-dev
提供了编译 mpi 程序所需的头文件和库文件)。检查安装是否成功: 安装完成后,检查 openmpi 是否安装成功:
mpirun --version
- 你应该会看到类似下面的输出,显示 openmpi 的版本信息:
mpirun (open mpi) 4.1.1 report bugs to http://www.open-mpi.org/community/help/
2. 配置 openmpi 环境
环境变量设置(可选): 通常,mpi 二进制文件会自动添加到
path
中,如果你安装了多个 mpi 版本或者想确保正确的路径配置,可以手动设置环境变量。编辑你的
~/.bashrc
文件,添加以下几行:
export path=/usr/lib/openmpi/bin:$path export ld_library_path=/usr/lib/openmpi/lib:$ld_library_path
- 使更改生效: 保存并关闭文件,然后执行以下命令使其生效:
source ~/.bashrc
3. 编写 mpi 程序
接下来,我们来编写一个简单的 mpi 程序,以确保安装和配置正确。
创建一个名为
hello_mpi.c
的文件:
// hello_mpi.c #include <mpi.h> #include <stdio.h> int main(int argc, char** argv) { mpi_init(&argc, &argv); // 初始化mpi环境 int world_rank; mpi_comm_rank(mpi_comm_world, &world_rank); // 获取当前进程的rank int world_size; mpi_comm_size(mpi_comm_world, &world_size); // 获取总进程数 printf("hello world from processor %d out of %d processors\n", world_rank, world_size); mpi_finalize(); // 结束mpi环境 return 0; }
- 编译 mpi 程序: 使用
mpicc
(openmpi 的 c 编译器封装器)来编译 mpi 程序:
mpicc hello_mpi.c -o hello_mpi
- 运行 mpi 程序: 使用
mpirun
或mpiexec
来运行 mpi 程序。指定使用的进程数量,例如:
mpirun -np 4 ./hello_mpi
该命令使用 4 个进程运行程序。你应该会看到类似以下的输出:
hello world from processor 0 out of 4 processors hello world from processor 1 out of 4 processors hello world from processor 2 out of 4 processors hello world from processor 3 out of 4 processors
4. 运行多节点的 mpi 程序(可选)
如果你有多台机器并希望在集群上运行 mpi 程序,步骤会稍微复杂一些。
4.1 配置免密 ssh 登录
生成 ssh 密钥(如果没有):
ssh-keygen -t rsa -b 2048
按
enter
以默认设置生成密钥。复制 ssh 密钥到远程节点: 使用
ssh-copy-id
将密钥复制到其他机器上:
ssh-copy-id user@remote_host
现在你可以从主机通过 ssh 无需密码登录远程主机了。
4.2 运行多节点 mpi 程序
创建主机文件: 创建一个包含节点 ip 地址或主机名的主机文件,例如
hosts
文件:
192.168.1.1 slots=2 192.168.1.2 slots=2
其中
slots=2
表示每个节点上运行 2 个进程。运行 mpi 程序: 使用
mpirun
,指定主机文件和进程数:
mpirun --hostfile hosts -np 4 ./hello_mpi
这会在多个节点上启动 4 个 mpi 进程。
5. mpi 编译器封装器
mpi 提供了编译器封装器,使编译 mpi 程序更简单:
- c 编译器封装器:
mpicc
- c++ 编译器封装器:
mpicxx
- fortran 编译器封装器:
mpifort
这些封装器自动处理 mpi 头文件和库的链接,可以直接用它们来编译 mpi 程序。
6. 常用 mpi 命令
mpicc
:用于编译 mpi c 程序。mpirun
:用于运行 mpi 程序,支持多节点、多进程执行。mpiexec
:与mpirun
类似,是 mpi 标准中指定的命令。ompi_info
:查看 openmpi 的配置信息。
7. 验证 mpi 环境
你可以使用 openmpi 自带的测试工具来确认 mpi 环境是否配置正确:
mpirun --host localhost -np 4 hostname
该命令将在本地机器上运行 4 个 mpi 进程,并输出机器名称。如果环境配置正确,应该会输出本地主机名 4 次。
总结
- 安装 openmpi:使用 ubuntu 的包管理器安装 openmpi 工具和库。
- 配置环境:确保 mpi 的二进制文件在 path 中,并设置相关环境变量。
- 编写和编译 mpi 程序:通过 mpicc 编译,并使用 mpirun 运行 mpi 程序。
- 多节点运行(可选):配置免密 ssh 登录,使用主机文件在多台机器上运行 mpi 程序。
以上就是在ubuntu上安装和配置mpi环境的详细步骤的详细内容,更多关于ubuntu安装和配置mpi的资料请关注代码网其它相关文章!
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