Versions Compared

Key

  • This line was added.
  • This line was removed.
  • Formatting was changed.

...

Aby móc skorzystać z infrastruktury QosCosGrid należy:

Aplikowanie o usługę

Aby móc skorzystać z zasobów projektu PL-Grid z wykorzystaniem usług dostępowych QosCosGrid konieczne jest wystąpienie o dostęp do infrastruktury QosCosGrid poprzez wykonanie prostej sekwencji kroków opisanych poniżej.

Kolejność kroków

Info

Punkt pierwszy nie dotyczy zarejestrowanych użytkowników PL-Gridu.

Punkt drugi nie dotyczy natomiast osób, które posiadają już odpowiedni certyfikat

  1. Rejestracja w Portalu PL-Grid.
  2. Wystąpienie o certyfikat użytkownika PL-Grid.
  3. Rejestracja certyfikatu w Portalu PL-Grid.
  4. Aplikowanie o dostęp do infrastruktury QosCosGrid.
  5. Po zaakceptowaniu Państwa zgłoszenia przez administratora usługi w ośrodku obliczeniowym wchodzącym w skład infrastruktury PL-Grid można zacząć korzystać z zasobów danego ośrodka wybierając dowolną metodę dostępową (klient tekstowy, graficzne narzędzia dla wybranych aplikacji).

1. Rejestracja

Aby zostać użytkownikiem PL-Gridu należy zarejestrować się w Portalu PL-Grid. Opis procedury można znaleźć „Podręczniku użytkownika”, w rozdziale: Zakładanie konta w portalu PL-Grid

2. Wystąpienie o certyfikat

Do korzystania z zasobów projektu PL-Gridu wymagane jest posiadanie certyfikatu osobistego, który poświadcza tożsamość użytkownika.

Certyfikat taki mogą wystawić użytkownikom PL-Gridu dwa centra certyfikacji (ang. Certification Authority, CA):

Certyfikaty wystawiane przez Simple CA są łatwiejsze do uzyskania, jednak respektowane tylko w ramach infrastruktury PL-Grid. Tożsamość osoby będącej użytkownikiem PL-Gridu nie musi już być dodatkowo weryfikowana.

Certyfikaty podpisywane przez Polish Grid CA są trudniejsze do uzyskania, jednak mogą być respektowane także w infrastrukturze europejskiej, poza PL-Gridem. Tożsamość użytkownika PL-Grid musi być dodatkowo zweryfikowana przez jeden z Urzędów Rejestracji Polish Grid CA (ang. Registration Authority, RA).

Dokładny opis procedury znaleźć można w rozdziale: Aplikowanie o certyfikat.

3. Rejestracja certyfikatu w PL-Gridzie

Po uzyskaniu certyfikatu, kolejnym krokiem jest jego rejestracja w Portalu PL-Grid. Opis czynności można znaleźć w sekcji podręcznika: Rejestracja certyfikatu w przeglądarce.

4. Aplikowanie o Globalny dostęp do infrastruktury QosCosGrid

Aby uzyskać dostęp do infrastruktury QosCosGrid należy aplikować o odpowiednią usługę za pośrednictwem Portalu. W sekcji Usługi globalne zakładki Moje konto znajduje się lista usług. Wybrać należy odnośnik Aplikuj o usługę widoczny przy pozycji Globalny dostęp QosCosGrid.

Klient tekstowy

Dostęp do infrastruktury QCG możliwy jest z dowolnego komputera, na którym zainstalowany jest klient usługi QCG-Broker (będącej częścią infrastruktury QCG), służący do zlecania i kontrolowania zadań na poziomie całego gridu. Dla wygody użytkowników uruchomiona została maszyna dostępowa do infrastruktury QCG z zainstalowaną wersją klienta dla użytkowników PL-Grid.

Klient tekstowy do infrastruktury PL-Grid dostępny jest w dwóch wersjach:

  • SimpleClient - zestaw prostych poleceń wzorowanych na poleceniach systemu kolejkowego,
  • AdvancedClient - ogólny klient oferujący dostęp do całej funkcjonalności infrastruktury QCG.

Maszyna dostępowa QCG

Dla wygody użytkowników klient usługi QCG-Broker zainstalowany został na ogólnodostępnej (dla użytkowników infrastruktury QCG) maszynie.
Adres maszyny: qcg.man.poznan.pl
Typ dostępu: ssh
Użytkownik i hasło są takie same jak w portalu PL-Grid.
Jednocześnie, maszyna dostępowa QCG udostępnia przestrzeń dyskową poprzez protokół gridFTP. Przestrzeń ta może być wykorzystana zarówno do przechowywania plików wejściowych, jak i wyników eksperymentów.

Logowanie: ssh <plguser>@qcg.man.poznan.pl
np.

Code Block
ssh plgpiontek@qcg.man.poznan.pl
Info

Po zalogowaniu przed pierwszym użyciem klienta konieczna jest konfiguracja środowiska użytkownika zgodnie z wytycznymi opisanymi na maszynie dostępowej.

Info

Przed użyciem klienta QCG konieczne jest ustawienie środowiska wykonawczego wykonując polecenie: module load qcg

Code Block
module load qcg

Formaty opisu zadań

Każdy eksperyment obliczeniowy, zlecany do wykonania na infrastrukturze QosCosGrid, musi być opisany przez dokument w formacie XML, zwany później „opisem zadania”. Infrastruktura QCG akceptuje opisy zadań wyrażone w:

  • języku QCG-JobProfile zdefiniowanym formalnie przez schemat XML - QCG-JobProfile.
  • języku JSDL (Job Submission Description Language) z rozszerzeniem HPC Basic Profile.
  • języku QCG-Simple - prosty opis w postaci pliku tekstowego, w którym każda linia może zawierać dyrektywę interpretowaną przez system QCG. Uproszczony opis przeznaczony jest do zlecania najczęściej wykonywanych zadań, nie oferuje jednak dostępu do całej funkcjonalności systemy (brak wsparcia dla kaskad zadań (ang. workflow) i zadań parametrycznych (ang. parameter sweep)).

Zmienne opisu zadania

W opisie zadania możliwe jest użycie następujących zmiennych:

  • HOSTNAME - nazwa hosta (klastra) na jakim uruchomione zostało zadanie,
  • HOME - katalog domowy użytkownika,
  • TASK_DIR - katalog roboczy zadania,
  • JOB_ID - identyfikator eksperymentu,
  • TASK_ID - identyfikator zadania,
  • USER_DN - DN (Distinguished Name) użytkownika (identyfikator użytkownika widoczny w certyfikacie, w formacie PEM, np. /C=PL/O=GRID/O=PSNC/CN=Tomasz Piontek)
  • PROCESS_GROUP - identyfikator grupy procesów.

QCG-Simple

Zlecany plik jest plikiem tekstowym, który może zawierać dyrektywy infrastruktury QCG.

Dyrektywą jest każda linia zaczynająca się od ”#QCG”.

Info

Jeżeli w pliku nie zdefiniowano dyrektywy ”executable” ani ”application” uruchamiany jest zlecany plik z opisem zadania.

queue
  • queue - wybrana kolejka systemu kolejkowego.

    Code Block
    #QCG queue=plgrid
    
note
  • note - krótka informacja o zadaniu.

    Code Block
    #QCG note=moje pierwsze zadanie QCG
    
name
  • name - dyrektywa określająca nazwę zadania. Nazwa zadania pojawi się jako końcówka identyfikatora zadania.

    Code Block
    #QCG name=nobel-experiment
    
output
  • output - lokalizacja gdzie ma być przegrane standardowe wyjście zadnia (stdout). Jeśli nie jest to lokalizacja gsiftp zakłada się, że jest ustalana względem katalogu, z którego zlecono zadanie.

    Code Block
    #QCG output=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/outputs/${JOB_ID}.output
    #QCG output=output.txt
    
error
  • error - lokalizacja gdzie ma być przegrany standardowe wyjście błędów zadnia (stderr). Jeśli nie jest to lokalizacja gsiftp zakłada się, że jest ustalana względem katalogu, z którego zlecono zadanie.

    Code Block
    #QCG error=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/errors/${JOB_ID}.error
    #QCG error=error.txt
    
input
  • input - lokalizacja skąd ma być wzięte standardowe wejście dla aplikacji (stdin). Jeśli nie jest to lokalizacja gsiftp zakłada się, że jest ustalana względem katalogu, z którego zlecono zadanie.

    Code Block
    #QCG input=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/inputs/experiment.input
    #QCG input=input.txt
    
host
  • host - nazwa maszyny na której może być uruchomione zadanie. Może być wiele takich dyrektyw dla alternatywnych maszyn.

    Code Block
    #QCG host=reef.man.poznan.pl
    #QCG host=zeus.cyfronet.pl
    
stage-in-file
  • stage-in-file - dyrektywa kopiowania pliku wejściowego. Składnia „lokalizacja_źródłowa → nazwa_docelowa_pliku”. Lokalizacja źródłowa może być lokalizacją gsiftp lub ścieżką do pliku. W tym drugim przypadku zakłada się, że jest ustalana względem katalogu, z którego zlecono zadanie.

W przypadku braku drugiego parametru plik kopiowany jest pod nazwę źródlową.

Code Block
#QCG stage-in-file=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/inputs/input.txt -> input.txt
#QCG stage-in-file=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/inputs/input.txt
#QCG stage-in-file=input_file.txt -> input.txt
#QCG stage-in-file=input_file.txt
stage-in-dir
  • stage-in-dir - dyrektywa kopiowania katalogu wejściowego. Funkcjonalność i składnia analogiczna jak dla dyrektywy „stage-in-file” tyle, że kopiowany jest katalog.

    Code Block
    #QCG stage-in-dir=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/inputs -> inputs
    #QCG stage-in-dir=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/inputs
    #QCG stage-in-dir=input_dir -> inputs
    #QCG stage-in-dir=input_dir
    
    Info

    Skopiowanie całego katalogu w którym uruchomiony został klient odbywa się poprzez podanie ”.” (kropki) jako nazwy katalogu źródłowego i ewentualnie docelowego

    Code Block
    #QCG stage-in-dir=. -> .
    #QCG stage-in-dir=.
    #QCG stage-in-dir=. -> input
stage-out-file
  • stage-out-file - dyrektywa kopiowania pliku wyjściowego. Składnia „nazwa_pliku_źródłowego → lokalizacja docelowa pliku”. Lokalizacja docelowa może być lokalizacją gsiftp lub ścieżką do pliku. W tym drugim przypadku zakłada się, że jest ustalana względem katalogu, z którego zlecono zadanie. W przypadku braku drugiego parametry plik przegrywany jest pod nazwę źródłową.

    Code Block
    #QCG stage-out-file=results.txt -> gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/results/result.1
    #QCG stage-out-file=results.txt
    #QCG stage-out-file=result.txt -> ${JOB_ID}.result
    #QCG stage-out-file=result.txt
    
stage-out-dir
  • stage-out-dir - dyrektywa kopiowania katalogu wyjściowego. Funkcjonalność i składnia analogiczna jak dla dyrektywy „stage-out-file” tyle, że kopiowany jest katalog.

    Code Block
    #QCG stage-out-dir=results -> gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/results/${JOB_ID}
    #QCG stage-out-dir=results -> gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/results/${JOB_ID}
    #QCG stage-out-dir=results -> result
    #QCG stage-out-dir=results
    
    Info

    Skopiowanie całego katalogu w którym wykonane było zadanie odbywa się poprzez podanie ”.” (kropki) jako nazwy katalogu źródłowego.

    Code Block
    #QCG stage-out-dir=. -> .
    #QCG stage-out-dir=.
    #QCG stage-out-dir=. -> output
grant
  • grant - nazwa grantu, w ramach którego ma być wykonane zadanie.

    Code Block
    #QCG grant=plgpiontek_grant
    
argument
  • argument - argument aplikacji w przypadku użycia dyrektywy „executable” lub „application”. Argument może wystąpić wielokrotnie. Każdy argument powinien być przekazany w osobnej dyrektywie. Argumenty do aplikacji przekazywane są w kolejności ich wystąpienia w pliku opisu

    Code Block
    #QCG argument=arg1
    #QCG argument=arg2
    
environment
  • environment - ustawianie zmiennych środowiskowych. Składnia „nazwa → wartość”. Każda zmienna musli być ustawiana w osobnej linii.

    Code Block
    #QCG environment=name -> piontek
    #QCG environment=location -> poznan
    
executable
  • executable - lokalizacja pliku do uruchomienia. Lokalizacja może być lokalizacją gsiftp lub ścieżką do pliku. W tym drugim przypadku przyjmuje się, że jest ustalana względem katalogu, z którego zlecone zostało zadanie. Opcjonalnie możliwe jest podanie nazwy pod jaką ma być zapisany plik wykonywalny. W przypadku braku nazwy zapisywany jest pod oryginalna nazwą.

    Code Block
    #QCG executable=gsiftp://qcg.man.poznan.pl//home/plgrid/plgpiontek/reef/executables/exec1
    #QCG executable=executables/exec1
    #QCG executable=executables/exec1 -> exec-file
    
application
  • application - nazwa aplikacji do uruchomienia.

    Code Block
    #QCG application=namd
    
persistent
  • persistent - dyrektywa określająca czy po zakończeniu zadania system ma pozostawić katalog roboczy, w którym wykonywane było zadanie.

    Code Block
    #QCG persistent
    
procs
  • procs - liczba rdzeni obliczeniowych, na których ma być wykonane zadanie. (Stosowane dla zadań MPI.)

    Code Block
    #QCG procs=32
    
nodes
  • nodes - dyrektywa pozwalająca zdefiniować na ilu węzłach i rdzeniach w ramach węzła ma być uruchomione zadanie. Opcjonalnie można podać ile procesów ma być uruchomione na węzłach. Domyślnie, jeżeli nie zostanie podane inaczej, liczna procesów równa jest liczbie rdzeni przydzielonych w ramach węzła. Składnia liczna_węzłów:liczba_rdzeni_na_węźleliczba_procesów.

    Code Block
    #QCG nodes=10:5:1
    #QCG nodes=12:12
    
walltime
  • walltime - dyrektywa definiująca deklarowany przez użytkownika czas wykonania zadania w formacie PnYnMnDTnHnMnS, w formacie ISO 8601 gdzie:
    • P - obowiązkowy znak rozpoczynający definicję okresu,
    • nY - liczba lat,
    • nM - liczba miesięcy,
    • nD - liczba dni,
    • T - separator czasu (musi być obecny, jeśli zdefiniowane są poniższe wartości)
    • nH - liczba godzin,
    • nM - liczba minut,
    • nS - liczba sekund.
    Code Block
    #QCG walltime=P3DT12H
memory
  • memory - dyrektywa definiująca deklarowane maksymalne zapotrzebowanie aplikacji na pamięć operacyjną. Podana wartość jest w MB.

    Code Block
    #QCG memory=1024
    
properties
  • properties - dyrektywa definiująca właściwości węzłów na których ma być uruchomione zadanie.

    Code Block
    #QCG properties=mpi,ib,lustre
    
preprocess
  • preprocess - dyrektywa umożliwiająca wykonanie polecenia/skryptu przed uruchomieniem właściwego zadania. Wartością dyrektywy może być polecenie lub ścieżka do pliku, który ma być wykonany.

    Code Block
    #QCG preprocess=mkdir outputs
    
    Code Block
    #QCG preprocess=preprocess-script.sh
    
postprocess
  • postprocess - dyrektywa umożliwiająca wykonanie polecenia/skryptu po zakończeniu się właściwego zadania. Wartością dyrektywy może być polecenie lub ścieżka do pliku, który ma być wykonany.

    Code Block
    #QCG postprocess=tar cvf wynik.tar *
    
    Code Block
    #QCG preprocess=postprocess-script.sh
    
monitor
  • monitor - dyrektywa umożliwiająca zdefiniowanie skryptu, który zostanie uruchomiony przed uruchomieniem właściwego zadania i zabity po zakończeniu zadania. Funkcjonalność ta umożliwia w prosty sposób zaimplementowanie monitoringu aplikacji. Uruchomiony skrypt może cyklicznie wyszukiwać w wyniku aplikacji zadanych wzorców i przesyłać je w dowony sposób do użytkownika.

    Code Block
    #QCG monitor=monitor-script.sh
    

Przykładowe opisy

  • Uruchomienie na klastrze galera aplikacji „gaussian”.

    Code Block
    #QCG queue=plgrid-long
    #QCG name=etanal
    #QCG note=etanal Gaussian
    #QCG output=${JOB_ID}.output
    #QCG error=${JOB_ID}.error
    #QCG stage-in-file=etanal.gjf -> etanal.gjf
    #QCG stage-out-file=wynik.tar -> ${JOB_ID}.tar 
    #QCG nodes=1:12
    #QCG host=galera.task.gda.pl
    #QCG persistent
    #QCG walltime=P7D
    #QCG notify=mailto:piontek@man.poznan.pl
    #QCG memory=15360
    
    #QCG preprocess=echo START
    #QCG application=g09
    #QCG argument=etanal.gjf 
    #QCG postprocess=tar cvf wynik.tar *
    
  • Eksperyment polegający na:
    • przegraniu z katalogu, z którego wykonano polecenie qcg-sub podkatalogu inputs na klaster na docelowy klaster (reef).
    • zleceniu do wykonania na klastrze reef w kolejce plgrid polecenia /bin/tar pakującego przegrany wczesnej katalog inputs do pliku output.tgz.
    • przesłaniu pliku output.tgz do katalogu, z którego wykonano polecenie qcg-sub pod tę samą nazwę.

    Code Block
    #!/bin/bash
    
    #QCG queue=plgrid
    #QCG persistent
    #QCG host=reef.man.poznan.pl
    #QCG output=output
    #QCG error=error
    
    #QCG stage-in-dir=inputs -> inputs
    
    /bin/tar -czf output.tgz inputs/input.*
    
    #QCG stage-out-file=output.tgz -> output.tgz

WOROKING

qcgJob - definicja eksperymentu

Opis każdego eksperymentu obliczeniowego QCG rozpoczyna się elementem qcgJob W elemencie tym można podać następujące atrybuty:

  • appId - definiowany przez użytkownika element, który pojawi się jako część identyfikatora eksperymentu. Dozwolone są znaki dopuszczalne w nazwach katalogów w systemie Linux (obowiązkowy, typ: tekst),
  • project - identyfikator grantu, w ramach którego zlecany jest eksperyment (opcjonalny, typ: tekst),
  • commitWait- atrybut określający czy przetwarzanie eksperymentu ma być wstrzymane do czasu aż użytkownik wywoła polecenie commit_job (opcjonalny, dopuszczalne wartości: true,false, wartość domyślna: false),

    Code Block
    <qcgJob appId="moj_eksperyment" project="grant123" commitWait="true">
    ...
    </qcgJob>
    

    Każdy eksperyment obliczeniowy składa się z minimum jednego zadania - elementu task o unikalnym identyfikatorze.

    Code Block
    <qcgJob appId="moj_eksperyment" project="grant123" commitWait="true">
       <task taskId="zadanie_1">
       ...
       </task>
       
       <task taskId="zadanie_2">
       ...
       </task>
    </qcgJob>
    
description - opis eksperymentu

Eksperyment może zawierać opisujący go opcjonalny element description.

Code Block
<qcgJob appId="moj_eksperyment">
   <description>Najważniejszy eksperyment w PL-Grid<description>
</qcgJob>
task - definicja zadania

Element task odpowiada pojedynczemu zadaniu obliczeniowemu wchodzącemu w skład eksperymentu (qcgJob).
Task może/musi zawierać następujące atrybuty:

  • taskId - unikalny identyfikator zadania w ramach eksperymentu. Dozwolone są znaki dopuszczalne w nazwach katalogów w systemie Linux (obowiązkowy, typ: tekst)
  • persistent - określa czy po zakończeniu zadania system ma automatycznie usunąć czy pozostawić katalog, w którym wykonywało się zadanie (opcjonalny, dopuszczalne wartości: true,false, wartość domyślna: false),
  • crucial - określa czy poprawne zakończenie zadania jest istotne dla pomyślnego zakończenia całego eksperymentu (opcjonalny, dopuszczalne wartości: true,false, wartość domyślna: true),
  • commitWait - atrybut określający czy przetwarzanie zadania ma być wstrzymane do czasu aż użytkownik wywoła polecenie commit_task (opcjonalny, dopuszczalne wartości: true,false, wartość domyślna: false),
Code Block
<qcgJob appId="moj_eksperyment">
 ...  
   <task taskId="zadanie_2" persistent="true" commitWait="false">
   ...
   </task>
description - opis zadania

Zadanie może zawierać opisujący go opcjonalny element description.

Code Block
<task taskId="zadanie_2" persistent="true" commitWait="false">
   <description>Zadanie wyznaczające ...</description>
</task>
candidateHosts - lista potencjalnych zasobów obliczeniowych

Zlecając eksperyment do wykonania można dla każdego zadnia zdefiniować listę potencjalnych maszyn, spośród których QCG-Broker będzie dokonywał wyboru. W przypadku braku elementu candidateHosts Broker wybiera spośród wszystkich dostępnych maszyn, na których użytkownik ma prawo wykonywać zadania.

Code Block
<candidateHosts>
    <hostName>reef.man.poznan.pl</hostName>
    <hostName>zeus.cyfronet.pl</hostName>
</candidateHosts>
requirements - definicja wymagań zasobowych dla zadania

Element ten pozwala na wyrażenie wymagań zasobowych dotyczących zleconego zadania. Możliwe jest zdefiniowanie prostych wymagań opisujące tylko parametry węzłów obliczeniowych (element resourceRequirements) lub, w przypadku zadań rozproszonych, topologii i wymagań dla poszczególnych grup procesów (element topology).

resourceRequirements - opis wymagań zasobowych

Element zawierający opis wymagań zasobowych dotyczący parametrów maszyny obliczeniowej. Element ten może zawierać jeden lub więcej elementów computingResource ze zdefiniowaną listą parametrów - elementy hostParameter. Element hostParameter ma atrybut computingParameterName określający po nazwie definiowany parametr. Wartość parametru może być liczbowa, przekazywana w elemencie value, lub tekstowa w elemencie stringValue.
Lista możliwych parametrów:

  • osname - nazwa systemu operacyjnego,
  • ostype - typ systemu operacyjnego,
  • cpuarch - architektura procesora
  • cpucount - liczba procesorów
  • gpucount - liczba akceleratorów graficznych
  • application - dostępne aplikacje
  • queue - nazwa kolejki, do której ma być zlecone zadanie
Code Block
<requirements>
   <resourceRequirements>
      <computingResource>
         <hostParameter name="gcpucount">
            <value>3</value>
         </hostParameter>
      </computingResource>
   </resourceRequirements>
</requirements>
Code Block
<requirements>
   <resourceRequirements>
      <computingResource>
         <hostParameter name="queue">
            <stringValue value="plgrid-long"/>
         </hostParameter>
      </computingResource>
   </resourceRequirements>
</requirements>
Code Block
<requirements>
   <resourceRequirements>
      <computingResource>
         <hostParameter name="application">
            <stringValue value="abinit"/>
         </hostParameter>
      </computingResource>
   </resourceRequirements>
</requirements>