HPLとHPCGテスト(一)

一、HPLとHPCGの紹介

1.HPL

HPLは、現代の並列計算クラスタに対するテストツールであるHigh Performance Linpackです.ユーザは,テストプログラムを変更せずに,問題規模N(マトリクスサイズ),プロセス数などのテストパラメータを調整することにより,最適な性能を得るために種々の最適化手法を用いてこのテストプログラムを実行する.問題を解く規模がNの場合,浮動小数点演算回数は(2／3＊N 3−2＊N 2)であった.従って、問題規模Nが与えられる限り、システム計算時間Tが測定され、システムの浮動小数点計算能力=計算量(2/3*N 3-2*N 2)/計算時間Tが計算され、試験結果は浮動小数点演算毎秒(Flops)で与えられる.

2.HPCG

HPGC高度共役勾配基準試験は、現在主な超演算性能試験プログラムの一つであり、TOP 500の重要な指標でもある.一般的にHPCGのテスト結果はHPLよりずっと低く、しばしば数パーセントしかありません.

二、テスト前の環境構築

1.コンパイラのインストール

HPL/HPCG実装コンパイラにはコンパイラが必要であり、コンパイラの選択はテスト結果に一定の影響を与えるが、全体的な感覚の影響は大きくなく、一般的にGNU、Intelのコンパイラを選択し、

GNU:gccとgfortan centosを含むyum install、ubuntuをsudo apt-get install

をインストールする必要がある

Intel:公式サイトに登録してダウンロードする必要がある(学生は学校のメールボックスでダウンロードしてインストールすることができる)Intelコンパイラ

ワンタッチでインストールした後、環境変数を設定

2.BLASライブラリのインストール

BLASのフルネームはBasic Linear Algebra Subprogramsで、中国語は基礎線形代数サブルーチンと呼ぶことができる.アプリケーションインタフェース(API)規格のセットを定義し、ベクトル間の乗算、マトリクス間の乗算など、一連の一次操作の仕様です.多くの数値計算ソフトウェアライブラリがこのコアを実現しています.
実現するBLASライブラリの比較的に多い、openBLAS、GotoBLAS、AtlasからIntelのMKLまで、筆者の試みによると、その中でMKLとOpenBLASは、intelのCPUでよく表現されている.その中でOpenBlASの主なメンテナンス者は中科大学の大牛で、GotoBLASの改良バージョン(GotoBLASの2010年にメンテナンスを停止)である.

OpenBLAS/GotoBlAS OpenBLASダウンロードアドレスGotoBLASダウンロードアドレスインストール方法

 cd OpenBLAS
 make FC=gfortran  
 make PREFIX=/usr/local/OpenBLAS-0.3.5 install

そして関連する環境変数構成

である.

MKLログイン後MKLダウンロードアドレス

を選択
shを実行すればよい

3.MPIのインストール

MPIのフルネームはmessage passing interface、すなわち情報伝達インタフェースであり、ノード間通信のための基礎ソフトウェア環境である.関連プロセス間で通信、同期などの操作を行うAPIを提供し、在宅旅行を並列に計算するために必要なベースライブラリと言える.
MPICH 2、MPICH 3、openMPI、intleのMPIライブラリなどの実装が必要です

ダウンロードアドレスOpenMPダウンロードアドレスMPICHダウンロードアドレスintel MPIダウンロードアドレス

取付方法OpenMPIとMPICH取付方法が一致する

./configure --prefix=/usr/local/openmpi-1.10.2
make -j8
make install

intel提示に従って

を行う.