サンプルジョブの実行方法

最終更新: 2023/1/27

はじめに

RCCS では共通領域に導入したアプリケーションについて、サンプルジョブスクリプトを用意しています。
RCCS で用意したものをそのまま使う場合はもちろん、自身のディレクトリに導入した別バージョンを使う際のテンプレートとしても利用できます。
以下では Gromacs と GAMESS を例にして、サンプルをどのように実行するのかを説明します。
なお、Gaussian については、専用の g16sub/g09sub を用いた方法をまずはご覧ください。

導入済みアプリケーションのリスト

いくつかの方法があります。

1. ウェブページ上の情報を参照する

パッケージプログラム一覧のページに掲載されている情報で確認できます。

2. module avail コマンドの出力を見る

以下のように出力されます。通常、ジョブとして投入するようなアプリについては以下で赤で示した /apl/modules/apl 内にあります。

[user@ccfep3 ~]$ module avail
---------------------------- /apl/modules/defaults -----------------------------
2022

----------------------------- /apl/modules/oneapi ------------------------------
compiler-rt/2022.0.2 intelmpi/2021.7.1 mkl/2022.0.2 tbb/2021.7.1
compiler-rt/2022.2.1 intelpython/2022.0.0 mkl/2022.2.1
...
(中略)
...
------------------------------- /apl/modules/apl -------------------------------
amber/20u13 gromacs/2021.4-CUDA nwchem/6.8
amber/22u1 gromacs/2021.6 nwchem/7.0.2
cp2k/9.1 gromacs/2021.6-CUDA openmolcas/v21.10
cp2k/9.1-impi gromacs/2022.4 openmolcas/v22.10
crystal/17-1.0.2 gromacs/2022.4-CUDA orca/4.2.1
gamess/2021R1 GRRM/14-g09 orca/5.0.3
gamess/2022R2 GRRM/17-g09 qe/6.8
gaussian/09e01 GRRM/17-g16 qe/6.8-gpu
gaussian/16b01 lammps/2021-Sep29 reactionplus/1.0
gaussian/16c01 lammps/2021-Sep29-CUDA siesta/4.1.5-mpi
gaussian/16c02 lammps/2022-Jun23 siesta/4.1.5-omp
genesis/2.0.3 lammps/2022-Jun23-CUDA turbomole/7.6-mpi
genesis/2.0.3-CUDA namd/2.14 turbomole/7.6-serial
gromacs/2021.4 namd/2.14-CUDA turbomole/7.6-smp

Key:
loaded directory/ auto-loaded default-version modulepath
[user@ccfep3 ~]$

(module avail コマンドはキーボードの q を押すか、画面の下までスクロールさせると終了します。)

3. /apl を参照する

OS 非標準のアプリやライブラリについては、/apl に導入されています。そちらで直接確認することもできます。
/apl/(アプリケーション名)/(バージョンやリビジョン) のようなディレクトリ構成となっています。

[user@ccfep3 /apl]$ ls
amber crystal gaussian hpc-x mvapich nwchem orca reactionplus
aocc cuda genesis lammps namd oneapi pbs siesta
aocl dirac gromacs modules nbo openmolcas psi4 turbomole
cp2k gamess GRRM molpro nvhpc openmpi qe vmd
[user@ccfep3 /apl]$ ls /apl/amber
20u13 22u1
[user@ccfep3 /apl]$ ls /apl/amber/20u13
amber.csh build configure lib64 README test
amber.sh cmake dat logs recipe_at update_amber
AmberTools CMakeLists.txt doc Makefile samples updateutils
benchmarks cmake-packaging include miniconda share wget-log
bin config.h lib miniforge src
[user@ccfep3 /apl]$

サンプルファイルの場所

各アプリ向けのサンプルファイルは /apl/(アプリ名)/(バージョン)/samples 以下に置いてあります。

例: gromacs 2021.6 のサンプルを /apl から探す

[user@ccfep3 /apl]$ ls /apl
amber crystal gaussian hpc-x mvapich nwchem orca reactionplus
aocc cuda genesis lammps namd oneapi pbs siesta
aocl dirac gromacs modules nbo openmolcas psi4 turbomole
cp2k gamess GRRM molpro nvhpc openmpi qe vmd
[user@ccfep3 /apl]$ ls /apl/gromacs/
2021.4 2021.4-CUDA 2021.6 2021.6-CUDA 2022.4 2022.4-CUDA
[user@ccfep3 /apl]$ ls /apl/gromacs/2021.6
bin include lib64 samples share
[user@ccfep3 /apl]$ ls /apl/gromacs/2021.6/samples/
conf.gro sample-mpi.csh sample-threadmpi.csh topol.top
grompp.mdp sample-mpi.sh sample-threadmpi.sh

(-CUDA がついているものは GPU 版です。)

サンプルディレクトリ内のファイルについて

サンプルディレクトリ内でインプットそのものは原則一つです。
ただし、それを実行するためのジョブスクリプトについては複数ある場合があります。
例えば、シェルが違う場合、並列方式が違う場合、設定の読み込み方法が違う場合、GPU利用の有無などが挙げられます。

例1: sample.sh => /bin/sh を使うサンプル
例2: sample.csh => /bin/csh を使うサンプル
例3: sample-gpu.sh => /bin/sh を使い、GPU も利用するサンプル

必要に応じて中身を比較するなどしてください。

例: gamess 2022R2 の場合

実行スクリプトが３つあります(sample.csh, sample-module.sh, sample.sh)。それぞれシェルの種類や設定方法が違いますが、インプットは exam01.inp 一つです。

[user@ccfep4 ~]$ ls /apl/gamess/2022R2/samples/
exam01.inp sample.csh sample-module.sh sample.sh

例: gromacs 2021.6 の場合

こちらもいくつか sample スクリプトがありますが、インプットファイルは 1 セットだけです。

[user@ccfep4 samples]$ ls
conf.gro sample-mpi.csh sample-threadmpi.csh topol.top
grompp.mdp sample-mpi.sh sample-threadmpi.sh

-mpi がついているものは Open MPI (HPC-X)を使った並列版です(マルチノード対応)
-threadmpi がついているものは組み込みの thread MPI を使った並列版です(シングルノード用)

サンプルの実行: 一般的な手順

まず、サンプルのファイルを自分の書き込める領域にコピーします。
サンプルをコピーしたディレクトリで jsub sample.sh のように実行します。
(大抵の場合は、sh ./sample.sh のような形でログインノードで実行可能にもなっています。)
- ただし、CPU 数の指定が jsub 時と変わる場合があります
- また、GPU を使うものについては ccfep 上では実行できません。現状、GPU を使うには job として投入するしかありません。(インタラクティブジョブについては検討中です)

例1: gamess 2022R2 の場合

サンプルを ~/gamess2022R2_test で実行する場合です。

[user@ccfep4 ~]$ mkdir -p ~/gamess2022R2_test
[user@ccfep4 ~]$ cd ~/gamess2022R2_test
[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$ cp /apl/gamess2022R2/samples/* .
[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$ ls
exam01.inp sample-module.sh sample.csh sample.sh
[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$ jsub sample.sh
4008689.cccms1

実行中のジョブの状況は jobinfo -c コマンドで確認できます。

[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$ jobinfo -c
--------------------------------------------------------------------------------
Queue Job ID Name Status CPUs User/Grp Elaps Node/(Reason)
--------------------------------------------------------------------------------
H 4008689 sample.sh Run 4 user/--- -- ccc001
--------------------------------------------------------------------------------
[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$

混雑していなければ、しばらく待てばジョブが終了し、出力結果が得られます。

[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$ ls ~/gamess2022R2_test
exam01.dat exam01.log sample-module.sh sample.sh.e4008689
exam01.inp sample.csh sample.sh sample.sh.o4008689
[user@ccfep4 gamess2022R2_test]$

参考: sample.sh の中身について(青文字は説明文で、本来のファイルに含まれない部分です)

#!/bin/sh
#PBS -l select=1:ncpus=4:mpiprocs=4:ompthreads=1   # <= 4 コアのジョブ(1 vnode)
#PBS -l walltime=24:00:00   # <= 制限時間は 24 時間

if [ ! -z "${PBS_O_WORKDIR}" ]; then
cd ${PBS_O_WORKDIR} # <= ジョブを投入したディレクトリへ移動する。(jsub での投入時に必須の操作)
NCPUS=$(wc -l < ${PBS_NODEFILE})
else
NCPUS=4 # <= ここの二行は jsub を介さないで実行する時向けの設定
export OMP_NUM_THREADS=1
fi

module -s purge
module -s load intelmpi/2021.7.1      # <= 実行に必要な環境設定。アプリによって大きく変わります。
module -s load compiler-rt/2022.2.1

# processes per node; equal to mpiprocs value
PPN=4 # <= PPN = process per node, 一番上で定義されている mpiprocs の値と同じにする。

VERSION=2022R2
RUNGMS=/apl/gamess/${VERSION}/rungms
INPUT=exam01.inp

${RUNGMS} ${INPUT:r} 00 $NCPUS $PPN >& ${INPUT%.*}.log # <= 実際に実行するところ

例2: gromacs 2021.6 の場合

サンプルを ~/gromacs2021.6_test で実行する場合です。

[user@ccfep4 ~]$ mkdir -p ~/gromacs2021.6_test
[user@ccfep4 ~]$ cd ~/gromacs2021.6_test
[user@ccfep4 gromacs2021.6_test]$ cp /apl/gromacs/2021.6/samples/* .
[user@ccfep4 gromacs2021.6_test]$ ls
conf.gro sample-mpi.csh sample-threadmpi.csh topol.top
grompp.mdp sample-mpi.sh sample-threadmpi.sh
[user@ccfep4 gromacs2021.6_test]$ jsub sample-mpi.sh
4008695.ccpbs1