一、    背景介绍

Materials Studio 是一个采用服务器/客户机模式的软件环境，它为你的 PC 机带来世界最先进的材料模拟和建模技术。

Materials Studio 使你能够容易地创建并研究分子模型或材料结构，使用极好的制图能力来显示结果。与其它标准PC 软件整合的工具使得容易共享这些数据。

Materials Studio的服务器/客户机结构使得你的Windows NT/2000/XP，Linux和UNIX 服务器可以运行复杂的计算，并把结果直接返回你的桌面。

Materials Studio 采用材料模拟中领先的十分有效并广泛应用的模拟方法。

Accelry’s的多范围的软件结合成一个集量子力学、分子力学、介观模型、分析工具模拟和统计相关为一体容易使用的建模环境。卓越的建立结构和可视化能力和分析、显示科学数据的工具支持了这些技术。

无论是使用高级的运算方法，还是简单地利用Materials Studio 增强你的报告或演讲，你都可以感到自己是在用的一个优秀的世界级材料科学与化学计算软件系统。

二、    软件版本

目前最新版本为4.4，本文档以4.3+sp1为例进行介绍。

三、    软件的安装设置

1、安装HPMPI

可以用安装光盘中的hpmpi，或者其他途径获得的更新版的hpmpi，安装采用rpm方式.

rpm –ivh hpmpi-2.03.01.00-20090402r.x86_64.rpm

配置环境变量：

cat ~/.bashrc

######HPMPI##########

export MPI_CC=icc

export MPI_F77=ifort

export MPI_F90=ifort

export MPI_CXX=icpc

MPI_ROOT=/opt/hpmpi

PATH=${MPI_ROOT}/bin:$PATH

MANPATH=${MPI_ROOT}/share/man:$MANPATH

LD_LIBRARY_PATH=${MPI_ROOT}/lib/linux_amd64:$LD_LIBRARY_PATH

export LM_LICENSE_FILE=${MPI_ROOT}/licenses/license.dat:$LM_LICENSE_FILE

export PATH MANPATH LD_LIBRARY_PATH

export MPI_REMSH=/usr/bin/ssh

#

2、Linux服务器版本安装

目前MS有Linux版和Windows版两种，集群上推荐使用Linux版，但是很多用户习惯于在Windows平台下用Gateway的方式提交计算任务，因此，下面还会介绍Windows版的安装。

首先获得安装需要的光盘或者镜像文件(MS43 U.nrg)，以及版本相对应License文件(msi.lic)。

将镜像文件挂载

mount MS43 U.nrg /media/ -o loop

cd /media

用普通帐户安装

./Install –t cluster

按照缺省安装至结束，切换到root账号进行配置：

使gateway自启动：

cp /../Accelrys/MaterialsStudio42/Gateway/msgateway_control_18888 /etc/rc.d/init.d

cd /../Accelrys/MaterialsStudio42/Gateway/

/sbin/chkconfig --add msgateway_control_18888

复制你的license文件到/../Accelrys/License_Pack/licenses (目录要与安装License管理软件的目录相一致)

3、Windows服务器版本安装

安装过程略

安装完成后，把msi.lic或msilic.lic拷贝到安装目录的子目录.\LicensePack\Licenses中

4、Linux环境下配置环境变量

cat ~/.bashrc

# .bashrc

# User specific aliases and functions

# Parallel Environment Setting for Materials Studio 4.3

export MS_INSTALL_ROOT=~/Accelrys/MaterialsStudio43/

export DMOL3_DATA=$MS_INSTALL_ROOT/share/Resources/Quantum/DMol3

export DMOL_TMP=~/scratch

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:~/Accelrys/LicensePack/linux/lib/

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$MS_INSTALL_ROOT/lib

export TMPDIR=$DMOL_TMP

export PATH=$PATH:~/Accelrys/MaterialsStudio43/etc/CASTEP/bin/:~/Accelrys/MaterialsStudio43/etc/DMol3/bin/

. ~/Accelrys/LicensePack/etc/lp_profile

eval `~/Accelrys/MaterialsStudio43/share/license/data/lic_setup.sh ~/Accelrys/MaterialsStudio43/ -s sh`

#/public1/soft/MSI/Accelrys/MaterialsStudio43/ -s sh`

5、作业调度方式提交任务

准备算例文件，一般来说包括XX.cell XX.param XX.recpot 几个文件，如果还有其他的参数设置还会有.geom等。

准备作业提交脚本：

cat msi.pbs

#PBS -N model

#PBS -l nodes=2:ppn=8

#PBS -q high

project_name=model

cd $PBS_O_WORKDIR

rm .machine

rm APPFILE

rm $project_name.castep

NSLOTS=`cat ${PBS_NODEFILE} | wc -l`

$MS_INSTALL_ROOT/share/bin/create_appfile.sh -np $NSLOTS -list $PBS_NODEFILE -command "$MS_INSTALL_ROOT/bin/castepexe_mpi.exe $project_name"

/opt/hpmpi/bin/mpirun -ibv -e MPI_REMSH=/usr/bin/ssh -cpu_bind=v –prot -f ./APPFILE

6、Gateway方式提交任务

6.1  配置并行参数

6.1.1 设置/home/demo/msi/Accelrys/MaterialsStudio43/share/data/machines.LINUX

每行一个节点名称，格式如下：

node40:8

node41:8

node42:8

node43:8

node44:8

node45:8

node47:8

node48:8

node49:8

6.1.2 可用CPU总数设置

修改配置文件

cat /home/demo/msi/Accelrys/MaterialsStudio43/etc/Gateway/root_default/dsd/conf/gw-info.sbd

cpucorestotal=72

cat /home/demo/msi/Accelrys/MaterialsStudio43/etc/Gateway/root_default/dsd/conf/gwparams.cfg

gw_cpucorestotal=72

6.1.3 修改mpi运行参数，支持ib

修改配置文件

cat /home/demo/msi/Accelrys/MaterialsStudio43/etc/Gateway/root_default/dsd/conf/gw-info.sbd

mpicommand=/opt/hpmpi/bin/mpirun -ibv -e MPI_REMSH=/usr/bin/ssh -cpu_bind=v -prot -f APPFILE

cat /home/demo/msi/Accelrys/MaterialsStudio43/etc/Gateway/root_default/dsd/conf/gwparams.cfg

gw_mpicommand=/opt/hpmpi/bin/mpirun -ibv -e MPI_REMSH=/usr/bin/ssh -cpu_bind=v -prot -f APPFILE

6.1.4 Web页面

登录安装节点

以root方式

service msgateway_control_18888 start

在浏览器中填入 http://10.0.38.203:18888/

在Gateway Date中可以做相应的修改。

用户控制(用户须输入帐户密码才能提交任务)：

gwauthentication minimum|password

minimum: 不需要输入帐户密码

password: 需要输入帐户密码

gwusers –add ID               添加用户

gwusers –remove ID    删除用户

gwusers –update ID    修改ID的密码

gwusers –list                  列出所有用户

传输协议控制：gwtransport sslon|ssloff

6.2  任务提交

作业提交时指定Run in parallel on 4 of 80 processors，gateway就会在资源池中寻找4个处理器内核，通过hpmpi发起并行作业。

7、

四、    注意事项

1、本文命令、代码和超链接采用斜体五号字表示

2、在所以参与计算的节点根目录上增加/scratch/，并设置开放的权限

mkdir /scratch

chmod 777 /scratch

3、Segment fault等错误产生或作业无法提交时

vi /etc/security/limits.conf

*       hard    memlock unlimited

*       soft    memlock unlimited

*       hard    stack unlimited

*       soft    stack unlimited

*       hard    as unlimited

*       soft    as unlimited

4、报sharememory错误时

sysctl -w kernel.shmmax=64000000

并修改/etc/sysctl.conf

增加kernel.shmmax=64000000

5、其他