2001年10月29日

MPICHはMPIの開発者らが開発したMPIの実装系です。

1. MPICHのコンパイルとインストール
   例として，LinuxをOS とする3台のPC (以下ホストと呼びます。ここではデュアルプロセッサマシンとしていますが，もちろんシングルでもよいです) を想定し，それらがネットワークで結ばれており，NFSが動いているものとします。ここではそれらホストのホスト名をserver01，server02，server03とします。ホストはUNIX系OSが載っているマシンならばまず問題ありません。1台以上何台でも良く，1台の場合，NFSはもちろん要りません。

   MPICHでは各ホストのコマンドの実行にrshを使っており(オプションによりsshを使うことも可能)，MPICHのコンパイルの前にrshが動くかどうかを，たとえば

   $ rsh ホスト名 ls

   などとして確かめます。もしこのコマンドがなかったり，あっても所要の結果が得られないときには，マニュアルを参照するなどしてrshのインストールあるいは設定を行なう必要があります。

   (1) MPICH の入手
   ANLのMPIのページ http://www-unix.mcs.anl.gov/mpi/mpich/ から，

   mpich.tar.gz

   がドキュメントとともに入手できます。

   (2) MPICH のコンパイル
   (a) 展開
   適当な場所に，mpich.tar.gzを展開する作業用ディレクトリを作り，ここにmpich.tar.gzを置きます。(Linuxでは)次のように展開します。

   $ tar zxvf mpich.tar.gz

   これにより，ディレクトリmpich-1.2.x ができるので，この中に移動します。

   $ cd mpich-1.2.x

   (b) configure
   mpich-1.2.x のインストールディレクトリを決めて，configureを行います。configureは(a)で展開されたスクリプトです。ここでは

   /usr/local/mpich-1.2.x

   にインストールするものとし，

   $ ./configure --prefix=/usr/local/mpich-1.2.x

   と実行します。結果を作業用ディレクトリの中だけに置いておくことも可能で，この場合は --prefix以下は不要です。configureのヘルプは

   $ ./configure --help

   で見られます。

   (c) make
   configureにより Makefile が生成されているので，make します。

   $ make

   (d) make install
   インストール先を指定したので，rootで，

   # make install

   を行ないます。これで先ほど指定したように /usr/local/ の下にディレクトリmpich-1.2.x が作られ，必要なファイルがコピーされています。

   (e) マシンファイルの設定
   実行用のmpirunが読む，ホスト名一覧のファイルが

   /usr/local/mpich-1.2.x/share/machines.LINUX

   です。ここには，デフォルトで，server01が次のように5つ並んでいます。

   # Change this file to contain the machines that you want to use
   # to run MPI jobs on. The format is one host name per line, with either
   # hostname
   # or
   # hostname:n
   # where n is the number of processors in an SMP. The hostname should
   # be the same as the result from the command "hostname"
   server01
   server01
   server01
   server01
   server01
   

   これを自分の環境に合わせて修正します。ここではserver02，server03を追加します。

   # コメント行省略
   server01:2
   server02:2
   server03:2
   

   このマシンファイルはmpirunがデフォルトで読む。例えばmpiccでコンパイルされたプログラムxxxxの実行は

   $ mpirun -np 3 xxxx

   としますが，このときに上の

   /usr/local/mpich-1.2.x/share/machines.LINUX

   が読まれます。マシンファイルmachinfilenameを明示的に指定することもできます。

   $ mpirun -np 3 -machinefile machinfilename xxxx

   注意. machines.LINUXのコメントにもあるように，":n" のnはSMPマシンの共有メモリによる通信を用いる場合に，そのCPU数です。これに対して，TCPを用いることも可能で，この場合には

   # コメント行省略
   server01
   server02
   server03
   server01
   server02
   server03
   

   と書きます。この順序はホストの参照の順番を与えていることになります。

   (f) パスの設定
   最後に，パスを通します。例えば

   .bash_profile

   のPATHに，例えば/usr/local/mpich-1.2.x/binを追加します。

   PATH=$PATH:/usr/local/mpich-1.2.x/bin

   以上でMPICHのインストールが完了しました。

2. MPIプログラムのコンパイルと実行
   コンパイルには，上の(f)のシェルスクリプトmpiccを用います。例えばCプログラム foo.c のコンパイルは

   $ mpicc foo.c -o foo

   とします。mpicc は，環境下の C コンパイラ (たとえば gcc) を起動します。コンパイラのオプション類は mpicc に続けてそのまま書けます。プログラムfooの実行は，たとえば

   $ mpirun -np 3 foo

   とします。"-np 3" の3は起動するプロセスの数(プロセッサの数ではない)です。foo に与えるべき引数は foo の後に続けて書けます。プロセスとプロセッサとの対応は上の(e)で述べたマシンファイルに既述されています。

までお願いします。