CentOS ForTran與MPI的集成方法

在CentOS系統上集成Fortran與MPI（Message Passing Interface）可以用于高性能計算。以下是詳細的步驟和方法：

1. 安裝MPI庫

首先，你需要在CentOS系統上安裝MPI庫。常見的MPI實現包括MPICH和OpenMPI。以下是使用MPICH的步驟：

安裝MPICH

1. 下載并解壓MPICH：

   wget http://www.mpich.org/static/downloads/3.2/mpich-3.2.1.tar.gz
   tar -xzvf mpich-3.2.1.tar.gz -C /home/mpiuser/mpich/
   cd /home/mpiuser/mpich/mpich-3.2.1/
   

2. 配置和安裝：

   ./configure --prefix=/home/mpiuser/mpich
   make && make install
   

3. 設置環境變量： 編輯~/.bashrc文件，添加以下內容：

   export PATH=/home/mpiuser/mpich/bin:$PATH
   export LD_LIBRARY_PATH=/home/mpiuser/mpich/lib:$LD_LIBRARY_PATH
   

   執行以下命令使配置生效：

   source ~/.bashrc
   

2. 編譯Fortran程序

使用Fortran編譯器（如gfortran或ifort）編譯MPI程序。以下是一個簡單的示例程序：

program hello_world_mpi
    use mpi
    implicit none
    integer :: process_rank, size_of_cluster, ierror

    call mpi_init(ierror)
    call mpi_comm_size(mpi_comm_world, size_of_cluster, ierror)
    call mpi_comm_rank(mpi_comm_world, process_rank, ierror)

    print *, 'Hello world from process:', process_rank

    call mpi_finalize(ierror)
end program hello_world_mpi

3. 運行MPI程序

使用mpirun或mpiexec命令運行編譯后的程序。例如：

mpirun -np <core-count> ./hello_world_mpi

或者使用mpiexec：

mpiexec -np <core-count> ./hello_world_mpi

4. 配置多節點環境

對于多節點環境，需要進行以下配置：

1. 配置主機文件： 編輯/etc/hosts文件，確保所有節點可以互相ping通。

2. 設置SSH無密碼登錄： 在每個節點上生成SSH密鑰，并將公鑰發送給其他節點。

   ssh-keygen -t rsa
   ssh-copy-id mpiuser@other_node
   

5. 運行多節點測試

在主節點上運行mpirun或mpiexec命令，指定所有節點：

mpirun -np <total_core_count> -host node1,node2,node3 ./hello_world_mpi

參考資源

• Fortran 并行技術(OMP、MPI)
• Linux多節點下MPI集群環境搭建
• MPI入門

通過以上步驟，你可以在CentOS系統上成功集成Fortran與MPI，進行高性能并行計算。