并行计算实验环境搭建指南
一、资源列表
本系列实验所需软件和参考资料均可从课程网站下载：
http://cs.tju.edu.cn/orgs/hpclab/course/graduate2011/
1. 集成开发环境 CodeBlock 10.05(含 mingw 版)
2. PThread for Win32 2.8.0
3. Mpich.nt.1.2.3
4. Hadoop 0.20.2
5. SSH 客户端
二、CodeBlock 安装配置
配置编译器
1. 位置：menu->settings->Complier and Debugger
2. 在设置面板中 Selected Compiler 选项中选 GNU GCC Compiler
三、PThread 配置
1. 双击执行 pthreads-w32-2-8-0-release.exe
2. 解压到指定目录，假定为 $PTHREAD_INSTALL，
3. 在 CodeBlock 中新建 Console Application 类型的工程
4. 设置编译选项，menu->project->build options （参见图 1）
4.1 再次确认编译器为 GNU GCC
4.2 选中面板 Search Directories
4.3 在 Complier 的搜索路径中加上$PTHREAD_INSTALL\Pre_built.2\include
4.4 在 Linker 的搜索路径中加上$PTHREAD_INSTALL\Pre_built.2\lib
5. 设置链接选项，menu->project->build options
5.1 选中面板 Linker settings
5.2 在链接库的路径中加上
$PTHREAD_INSTALL\Pre_built.2\ lib\libpthreadGC2.a
6. 编译示例程序
7. 运行示例程序，在 cmd 窗口中直接执行编译后生成的 exe 文件
(如果提示找不到链接库，可将 pthreadGC2.dll 拷贝到可执行文件的目录下)
图 1. PThread 配置例
四、OpenMP 配置
1. 在 CodeBlock 中新建 Console Application 类型的工程
2. 设置编译参数，menu->project->build options，在 Compiler Setting 里的 Other
Options 中粘贴-fopenmp（参见图 2）
3. 设置链接参数，在 Link Setting 里的 Other Options 中粘贴-lgomp –lpthread
（参见图 3）
4. 编译示例程序
5. 运行示例程序
如果提示找不到链接库，可将 pthreadGC2.dll 拷贝到可执行文件的目录下；
并在 CodeBlock 的安装目录下的 mingw 文件夹中找到 libgomp-1.dll，拷贝
到可执行文件的目录下
图 2. OpenMP 编译参数配置例
图 3. OpenMP 链接参数配置例
五、MPI 安装配置
1. 双击执行 mpich.nt.1.2.3.exe，安装时要选择全部组件，否则只能在本机上
运行，假定安装目录为$MPI_INSTALL。
图 4. MPICH.NT 安装
2. 在 CodeBlock 中新建 Console Application 类型的工程
3. 设置编译参数，menu->project->build options，选中 Search Directories
3.1 在 Complier 的搜索路径中加上$MPI_INSTALL\ SDK.gcc\include
3.2 在 Linker 的搜索路径中加上$MPI_INSTALL\SDK.gcc\lib
4. 设置链接参数，menu->project->build options，在 Link Setting 里的 Other
Options 中粘贴-lmpich -lws2_32
（参数设置方法参考 OpenMP 的配置）
5. 编译示例程序
6. 运行程序
6.1 Dos 命令行方法：
6.1.1 在我的电脑上点右键，属性->高级->环境变量，编辑系统变量
Path，添加$MPI_INSTALL\mpd\bin。(用分号隔开)
6.1.2 在命令行下切换到编译后的可执行文件所在目录
6.1.3 执行：mpirun –np proc_num exe_filename
proc_num ：进程数，
exe_filename ：可执行程序名
6.1.4 输入用户名和密码（注：MPI 不允许空密码）
6.2 可视化方法（参看图 5-6）：
6.2.1 开始->所有程序->MPICH->mpd->MPIRun
6.2.2 选择可执行程序，设置进程数，执行
6.2.3 输入用户名和密码
图 5-6. MPI 程序的可视化运行
六、MPI 多机运行的配置
1. 确保各个机器上均正确安装了 MPI
2. 确认各个机器的计算机名，确保没有重名。
（计算机重命名：我的电脑上点右键，属性->计算机名，点击“更改”，输入新的计算
机名，需要重新启动。）
3. 为各个机器统一用户名和密码
4. 临时关闭 Window 防火墙
5. 用 MPIConfig.exe 查找并确认各个计算节点，（参见图 7）
5.1 开始->所有程序->MPICH->Remote Shell->MPI Configuration Tool
5.2 确认参加计算的机器都能被找到
图 7. MPI Configuration Tool 运行界面
6. 将可执行文件复制到各个机器上。(为方便配置，可复制到同一路径名下，假设
均复制到 d:\mpi\hello_mpi.exe)
7. 编辑 MPI 运行配置文件，文件格式如下（更多格式细节参看 MPI 文档）
#设置可执行文件的缺省位置
exe d:\mpi\hello_mpi.exe
#设置参加运算的主机列表
Hosts
#在主机 node01 上启动 2 个进程
node01 2
#在主机 node02 上启动 4 个进程
node02 4
8. 在 Dos 下运行 mpirun config_file
2011-10-16 更新