Работа пользователей на компьютерах кластера возможна в трех  режимах:

А) терминальный режим (доступ по SSH) - для решения задач с использованием MPI; этот режим предполагает наличие у пользователя начальных навыков работы в операционной системе UNIX.

Б) пакетный режим "SINGLE".

В) пакетный режим "MPI".

1. Регистрация пользователей

Для того, чтобы стать пользователем кластера, необходимо выслать по электронной почте (admin@cluster.cplire.ru) администратору системы следующие анкетные данные:

После успешной регистрации пользователю по электронной почте сообщается его имя в системе и пароль для входа в систему.

2. Работа в терминальном режиме

Для обеспечения работы в этом режиме на компьютере пользователя должна быть установлена программа-клиент SSH. После запуска программы-клиента пользователь должен ввести присвоенные ему имя и пароль. Если авторизация прошла успешно, пользователь входит в систему и начинает работу в UNIX оболочке bash.

Для компилирования и выполнения прикладных программ пользователь может использовать следующие команды :

 Замечания

1. Максимальное количество процессов для одной задачи - 16.

2. Выполнение "непараллельных" программ в этом режиме нежелательно.

3. Работа в пакетном режиме "SINGLE"

При работе в этом режиме пользователь формирует у себя на компьютере пакет задачи, оформленный по правилам, приведенным п.3.1., и высылает его в виде электронного письма по адресу cluster@cluster.cplire.ru.

При получении электронного письма, программа-анализатор почты производит анализ пакета и передает информацию о результатах проведенного анализа пользователю, используя электронную почту.

Программы сопровождения пакета начинает обработку пакета с компиляции полученной пользовательской программы. Текст диагностики ошибок, если таковые имеются, высылается по электронной почте пользователю.

Если компиляция прошла успешно, прикладная программа запускается на выполнение. По завершению работы пользовательской программы, специальный сервис системы передает полученные результаты пользователю.

При использовании пакетного режима, необходимо учитывать следующие ограничения:

• в теле пакета не должно содержаться символов ASCII с номерами выше 127.

• символы табуляции должны быть заменены соответствующим количеством пробелов;

• размер электронного письма, содержащего пакет, не должен быть больше 1 МБ;

• файлы данных, формируемые прикладной программой, должны быть текстовыми и не содержать символов ASCII с номерами выше 127;

• размер файла данных не должен превосходить 1 МБ.

• электронное письмо должно быть написано в формате text/plane.

       3.1. Описание пакета задачи пользователя ("SINGLE")

Пакет, размещенный в теле электронного письма, обрамляется тэгами

[*BEGIN*] и [*END*]

Наличие обоих тегов в теле письма обязательно!

После тэга [*BEGIN*] в произвольном порядке следуют внутренние тэги пакета, в том числе контейнерные.

В таблице приведены описания тэгов. Обязательная информация взята в угловые скобки (< >).

Общие замечания

Система разбора пакета является чувствительной к регистру символов.

       3.2. Пример пакета "SINGLE"

[*BEGIN*]
[USER=tester]
[USERMAIL=test@mail.ru]
[LANGUAGE=C]
[COMPILE_OPT]
-O3
[/COMPILE_OPT]
[LINK_OPT]
-lm
[/LINK_OPT]
[PROGRAM]
demo.c
[/PROGRAM]
[OUTFILES]
data.tst
[/OUTFILES]
[FILE NAME=demo.c]
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
long REPEAT_CONST_1 = 5000000;
long REPEAT_CONST_2 = 1000;
clock_t StartClock, EndClock;
int main(void)>
{
FILE *OutFile;
char *Buffer;
int i, j;
float Time, A, B;
OutFile = fopen("data.tst","wt");
printf("Allocate/deallocate 1M memory without filling..\n");
StartClock = clock();
for (i=0;i<REPEAT_CONST_2;i++)
{
Buffer = (char*) malloc(1024*1000);
if (Buffer != NULL) free(Buffer);
}
EndClock = clock();
Time = (float)(EndClock - StartClock)/(float)(CLOCKS_PER_SEC*REPEAT_CONST_2);
printf("Done. %e sec per 1M alloc and free\n", Time);
fprintf(OutFile,"1M malloc/free: %e sec\n",Time);
printf("Allocate/deallocate 1M memory with filling..\n");
StartClock = clock();
for (i=0;i<REPEAT_CONST_2;i++)
{
Buffer = (char*) calloc(1024*1000, sizeof(char));
if (Buffer != NULL) free(Buffer);
}
EndClock = clock();
Time = (float)(EndClock - StartClock)/(float)(CLOCKS_PER_SEC*REPEAT_CONST_2);
printf("Done. %e sec per 1M alloc with filling and free\n", Time);
fprintf(OutFile,"1M calloc/free: %e sec\n",Time);
printf("float + - / *:\n");
A = 1.5;
B = 3.1415926;
StartClock = clock();
for (i=0;i<REPEAT_CONST_1;i++)
{
A = A+B;
B= A*B;
A = A-B;
B = A/B;
}
EndClock = clock();
Time = (float)(EndClock - StartClock)/(float)(CLOCKS_PER_SEC*REPEAT_CONST_1);
printf("+-*/ %e sec per four operations\n", Time);
fprintf(OutFile,"+-*/ %e sec per four operations\n", Time);
printf("math functions:\n");
A = B = 0;
StartClock = clock();
for (i=0;i<REPEAT_CONST_1;i++)
{
A = sin(A+i);
}
EndClock = clock();
Time = (float)(EndClock - StartClock)/(float)(CLOCKS_PER_SEC*REPEAT_CONST_1);
printf("sin - %e sec per function\n", Time);
fprintf(OutFile,"sin - %e sec per function\n", Time);
StartClock = clock();
for (i=0;i<REPEAT_CONST_1;i++)
{
A = cos(A+i);
}
EndClock = clock();
Time = (float)(EndClock - StartClock)/(float)(CLOCKS_PER_SEC*REPEAT_CONST_1);
printf("cos - %e sec per function\n", Time);
fprintf(OutFile,"cos - %e sec per function\n", Time);
StartClock = clock();
for (i=0;i<REPEAT_CONST_1;i++)
{
A = exp(-(A+i));
}
EndClock = clock();
Time = (float)(EndClock - StartClock)/(float)(CLOCKS_PER_SEC*REPEAT_CONST_1);
printf("exp - %e sec per function\n", Time);
fprintf(OutFile,"exp - %e sec per function\n", Time);
fclose(OutFile);
return 0;
}
[/FILE]
[*END*]
 

4. Работа в пакетном режиме "MPI"

При работе в этом режиме пользователь формирует у себя на компьютере пакет задачи, оформленный по правилам, приведенным п. 4.1. и высылает его в виде электронного письма по адресу mpi@cluster.cplire.ru.

В отличие от пакетного режима "SINGLE", пользователю предоставляется возможность управления выполнением задачи, а именно, пользователь может запросить:

• информацию о текущем состоянии пакета (компилирование, выполнение и пр.)
• любой файл пакета, включая файлы, формируемые прикладной задачей в процессе выполнения

Пользователь может прервать выполнение ранее запущенной на счет прикладной программы, а также уничтожить полностью содержимое ранее размещенного на кластере пакета.

Кроме того, добавлены возможности изменения состава пакета, а именно:

• замена одного из существующих файлов пакета, в том числе и файлов, содержащих исходный текст программы, без изменения остальных;
• добавление информации к уже существующему файлу;
• перекомпилирование прикладной программы.

При использовании пакетного режима необходимо учитывать следующие ограничения:

• в теле пакета не должно содержаться символов ASCII с номерами выше 127;
• символы табуляции должны быть заменены соответствующим количеством пробелов;
• размер электронного письма, содержащего пакет, не должен быть больше 1 МБ;
• файлы данных, формируемые прикладной программой, должны быть текстовыми и не содержать символов ASCII с номерами выше 127;
• размер файла данных не должен превосходить 1 МБ.
• электронное письмо должно быть написано в формате text/plane.

       4.1. Описание пакета задачи пользователя ("MPI")

Пакет, размещенный в теле электронного письма, обрамляется тэгами

[*BEGIN*] и [*END*]

Наличие обоих тегов в теле письма обязательно!

После тэга [*BEGIN*] в произвольном порядке следуют внутренние тэги пакета, в том числе контейнерные.

В таблице приведены описания тэгов. Обязательная информация взята в угловые скобки (< >).

[*BEGIN*]
[USER=test]
[USERMAIL=test@com]
[PACKET=NEW]
[LANGUAGE=C]
[PROGRAM]
test.c
[/PROGRAM]
[NEWFILE NAME=test.c]
#include <stdio.h>
#include "mpi.h"
int main(int Num, char *Args[])
{
return 0;
}
[/NEWFILE]
[*END*]

[*BEGIN*]
[USER=test]
[USERMAIL=test@com]
[PACKET=10101]
[COMPILE]
[EXECUTE]
[RUN_OPT]
-np 8
[/RUN_OPT]
[*END*]

[*BEGIN*]
[USER=test]
[USERMAIL=test@com]
[PACKET=10101]
[GETFILE NAME=test.dat]
[*END*]

[*BEGIN*]
[USER=test]
[USERMAIL=test@com]
[PACKET=10101]
[KILL]
[*END*]

[*BEGIN*]
[USER=test]
[USERMAIL=test@com]
[PACKET=10101]
[ERASE]
[*END*]