PBSPro

< Podręcznik użytkownika KDM < System kolejkowy

PBSPro
Serwery
Bem
Kontakt
kdm@wcss.pl

PBS Profesional (PBSPro) jest płatną wersją systemem kolejkowania i dystrybucji obciążenia OpenPBS. PBSPro działa na wielu platformach unix'owych (włącznie z heterogenicznymi klastrami stacji roboczych), superkomputerach i systemach masywnie równoległych.

Rozwijaniem i dystrybucją PBSPro zajmuje się firma Altair.

Kolejki

Uruchamianie obliczeń na klastrze Bem odbywa się w ramach kolejek, które różnią się między sobą priorytetem, limitami czy prawami dostępu (a czasem również dostępnymi zasobami). W typowych przypadkach wyboru odpowiedniej kolejki dokonuje system kolejkowy na podstawie wymagań odnośnie czasu wykonania. Zadania należy zlecać do kolejki main podając limit czasu (przy użyciu konstrukcji opisanej w dalszej części artykułu: -l walltime=X).

Uruchamianie obliczeń na klastrze Bem zazwyczaj nie wymaga podawania kolejki. Co więcej, użytkownik nie ma możliwości bezpośredniego wstawiania zadań do kolejek normal oraz infinity. Zadania należy wysyłać do kolejki main, która przekieruje je do odpowiedniej kolejki na podstawie limitu czasu.

Zasoby

Po wyborze odpowiedniej kolejki należy zadeklarować ilość wymaganych zasobów.

Przydział zasobów może odbywać się w jednej, spójnej części (dla zadań szeregowych lub zrównoleglonych w obrębie jednego węzła) lub kilku (dla zadań zrównoleglonych przy użyciu bibliotek MPI). Deklarację buduje się używając wyrażenia select dla parametru -l polecenia qsub (opisanego w dalszej części). Jej format jest następujący:

select=X:zasób1=wartość1:zasób2=wartość2+Y:zasób3=wartość3:zasób4=wartość4

gdzie:

• X - liczba części pierwszego zbioru zasobów
• zasób1=wartość1:zasób2=wartość2 - opis pierwszego zbioru zasobów
• Y - liczba części drugiego zbioru zasobów
• zasób3=wartość3:zasób4=wartość4 - opis drugiego zbioru zasobów

Liczba zbiorów zasobów może być różna (równa 1 lub większa). Alokowane części mogą (ale nie muszą) znaleźć się na różnych węzłach.

Dostępne parametry:

• ncpus - liczba rdzeni obliczeniowych
  • domyslnie: 1
  • maksymalnie 24 (na klastrze Bem)
  • 4 jeżeli korzystamy z kart graficznych na węzłach Tesla
• mem - rozmiar pamięci
  • domyślnie: 2000 MB (na klastrze Bem)
  • maksymalnie (na klastrze Bem):
    • 60 000 MB na większości węzłów
    • 125 000 MB na 32 węzłach
  • 16 384 MB jeżeli korzystamy z kart graficznych na węzłach Tesla
• ngpus - liczba kart graficznych
  • domyślnie: 0 (zadanie trafi na węzeł z GPU dopiero jeżeli użytkownik tego zażąda)
  • maksymalnie: 2

!	Zadanie wymagające GPU trafi na specyficzny węzeł roboczy. Więcej informacji o tym można znaleźć w artykule Tesla

Osobnym słowem kluczowym, którego używa się podczas żądania zasobów, jest liczba procesów MPI zadania:

• mpiprocs - liczba procesów MPI
  • domyślnie: 1
  • maksymalnie 24 (na klastrze Bem)
  • 4 jeżeli korzystamy z kart graficznych na węzłach Tesla

Należy skorzystać z tego parametru, kiedy w jednej części alokacji chcemy uruchomić więcej niż jeden proces MPI.

Przykładowe definicje wymagań

Zadanie uruchamia 4 procesy w obrębie jednego węzła i wymaga 4096 MB RAM (po 1024 MB na proces):

select=1:ncpus=4:mem=4096MB

Zadanie uruchamia 8 procesów MPI, z których każdy wymaga 512 MB RAM

select=8:ncpus=1:mem=512MB

Zadanie uruchamia 32 procesy MPI, po 4 w każdej części alokacji (i domyślne 2000 MB na każde 4 procesy):

select=8:ncpus=4:mpiprocs=4

Zadanie wymaga 16GB RAM (i jednego rdzenia)

select=1:mem=16GB

Zadanie wymaga 1 karty GPU i 4 GB pamięci

select=1:ngpus=1:mem=4GB

Wstawianie zadań

Do wstawiania zadań do kolejki służy polecenie qsub.

!	Należy je wykonywać na węźle dostępowym!

Opis zadania powinien być zawarty w skrypcie powłoki. Natępnie taki skrypt przekazywany jest do kolejki jako parametr polecenia qsub (lub na standardowe wejście tej komendy). Najważniejsze parametry polecenia można znaleźć poniżej:

• -q - wybór kolejki
• -l specyfikacja wymagań - wartości parametru mogą być następujące
  • select= - opis wymagań
  • software= - informacja o używanym oprogramowaniu

!	Proszę korzystać z powyższego parametru - pozwala to administratorom sporządzać statystyki wykorzystania

• -N - nazwa zadania (jej długość nie może przekraczać 12 znaków)
• -m - włączenie wysyłania powiadomień o zdarzeniach
  • b - o rozpoczęciu zadania
  • e - o zakończeniu zadania
• -I - zadanie interaktywne (w tym przypadku nie należy przekazywać skryptu)
• -X - przekierowanie wyświetlania (ma sens w przypadku zadań interaktywnych, wymaga logowania z przekierowaniem wyświetlania

Cenną cechą programu qsub jest możliwość przekazywania parametrów w skrypcie podanym jako argument, poprzez linie zaczynające się od:

#PBS

Sprawdzanie stanu systemu kolejkowego

Do sprawdzenia stanu kolejki służy polecenie qstat. Można korzystać z następujących jego parametrów:

• -r - pokazuje uruchomione zadania
• -i - pokazuje zadania oczekujące
• -u - pokazuje zadania wybranego użytkownika
• -f - pokazuje szczegółowe informacje o zadaniach (lub zadaniu, jeżeli podamy jego identyfikator po parametrze)

Usuwanie zadań

Jeżeli z jakiegoś powodu istnieje potrzeba usunięcia zadania - należy skorzystać z polecenia qdel, które przyjmuje jako parametr identyfikator zadania. Można kasować zadania zarówno oczekujące w kolejce jak i uruchomione.

Rezerwacje

Może się zdarzyć, że dostęp do zasobów potrzebny jest w określonym czasie np. za 3 tygodnie w poniedziałek między godziną 8 a 16. W takich przypadkach należy skorzystać z rezerwacji - powoduje to powstanie nowej kolejki, do której wstawione zadania nie będą konkurować o dostęp z innymi zadaniami. Należy jednak pamięć, że nie zawsze będzie to możliwe (będzie tylko wtedy kiedy system kolejkowy w żądanym czasie będzie w stanie zapewnić zasoby). Tworzenie rezerwacji odbywa się poleceniem pbs_rsub, którego najważniejsze parametry to:

• -R - czas rozpoczęcia rezerwacji w formacie YYYYMMDDHHmm (201302010456 oznacza w takim przypadku 4:56 01.02.2013)
• -E - czas zakończenia rezerwacji w formacie YYYYMMDDHHmm
• -l - specyfikacja zasobów rezerwacji (w formacie takim, jak w przypadku zadań)
• -r - reguła rekurencji (jeżeli rezerwacja ma się powtarzać cyklicznie, więcej na ten temat w manualu polecenia pbs_rsub)
• -U - lista użytkowników, którzy mogą korzystać z rezerwacji

Do wyświetlenia informacji o rezerwacjach służy polecenie pbs_rstat. Bez parametrów listuje ono założone rezerwacje, a szczegóły o wybranej można zobaczyć dodając parametr -f i identyfikator. Aby usunąć rezerwację należy użyć polecenia pbs_rdel.

Przykłady

Uruchomienie obliczeń na postawie skryptu

• zawartość skryptu uruchom.sh

#!/bin/bash
#PBS -q main
#PBS -l select=1:ncpus=2:mem=2048MB
#PBS -l software=test_qsub
#PBS -m be

# wejscie do katalogu, z ktorego zostalo wstawione zadania
cd $PBS_O_WORKDIR

# uruchom program
./test1 > wynik.txt

• wstawienie skryptu

qsub uruchom.sh

Uruchomienie zadania interaktywnego

qsub -I -l select=1:ncpus=1:mem=2048MB -l software=CFX_14.5

Przekazanie skryptu przez standardowe wejście qsub

• zawartość pliku skrypt.sh

#!/bin/bash
cat << EOF | qsub
#!/bin/bash
#PBS -q main
#PBS -l select=1:mem=512MB
#PBS -l software=qsub_stdin
#PBS -m be

# wejscie do katalogu, z ktorego zostalo wstawione zadania
# \ przez $ jest wymagany, aby powloka nie podmienila
# $PBS_O_WORKDIR na wartosc podczas wstawiania - tylko
# podczas dzialania zadania na wezle

cd \$PBS_O_WORKDIR

# uruchom program
./test1 > wynik.txt
EOF

• wstawienie zadania:

chmod +x skrypt.sh
./skrypt.sh

Więcej o poleceniu qsub można znaleźć w manualu - poprzez uruchomienie polecenia:

man qsub

Zlecenie rezerwacji

Próba utworzenia rezerwacji w bieżącym dniu (dlatego pominięto rok, miesiąc i dzień w wymaganiach) od 12:00 do 14:00, powtarzającej się w poniedziałki, środy i piątki aż do 31.12.2013, na zasobach składających się z dwóch części po 1 rdzeniu i 2000 MB RAM, z której mogą korzystać użytkownicy user1 oraz user2

pbs_rsub -R 1200 -E 1400 -r "FREQ=WEEKLY;BYDAY=MO,WE,FR;UNTIL=20131231" -l select=2:ncpus=1:mem=2000MB -U user1,user2

Jeżeli utworzenie rezerwacji będzie możliwe - system kolejkowy wyśle wiadomość (na adres zarejestrowany w bazie) z potwierdzeniem.

Linki zewnętrzne

• Strona produktu PBS Professional

Zobacz też: konfiguracja kolejek PBS?

Systemy kolejkowe	PBSPro