インテル® MPI ライブラリー for Windows* 入門

内容

インテル® MPI ライブラリーは、MPI-3.0 仕様を実装するマルチファブリック・メッセージ・パッシング・ライブラリーです。インテル® MPI ライブラリーを使用して、複数のクラスター・インターコネクトで実行可能なアプリケーションを開発することができます。

インテル® MPI ライブラリーは、次の機能を提供します。

低オーバーヘッドにより大量のデータを解析可能
アプリケーションの高速化に役立つ MPI チューニング・ユーティリティー
インターコネクトに依存しない、柔軟なランタイム・ファブリックの選択

インテル® MPI ライブラリーは、スタンドアロンまたはインテル® Parallel Studio XE Cluster Edition の一部として利用できます。

次のフローチャートは、インテル® MPI ライブラリーの使用モデルを示します。

インテル® MPI ライブラリーとともにインテル® MPI Benchmarks を利用することで、さまざまなクラスター・アーキテクチャーと MPI 実装で MPI 処理を評価することができます。詳細は、『Intel® MPI Benchmarks User Guide and Methodology Description』(<installdir>\compilers_and_libraries_2016\windows\mpi\benchmarks\imb\doc) を参照してください。

準備

環境を設定します。 <installdir>\mpi\<package number>\intel64\bin ディレクトリーにある mpivars.bat を実行します。<installdir> は、インテル® MPI ライブラリーのインストール・ディレクトリーを示します (例: C:\Program Files (x86)\IntelSWTools)。
計算ノード上で Hydra サービスをインストールして実行します。
1. コマンドプロンプトで、次のコマンドを実行してインストールします: hydra_service -install
2. そして、次のコマンドで開始します: hydra_service -start

動作環境の詳細は、『Intel® MPI Library for Windows* OS Release Notes』の「System Requirements」(英語) を参照してください。

MPI プログラムの実行

以下の手順に従って、MPI プログラムをコンパイルして実行します。

MPI プログラムのコンパイル

(SDK のみ) 適切なコンパイラー・ドライバーを使用してプログラムをコンパイルします。例えば、テストプログラムの場合は、次のようにコンパイルします。
> mpicc.bat -o test <installdir>\test\test.c
次のコマンドを実行して認証情報を登録します: mpiexec -register

MPI プログラムの実行

プログラムを実行します。例えば、テストプログラムの場合は、次のように実行します。

> mpiexec.exe -n <プロセスの数> test.exe

または

> mpiexec.exe -hosts <プロセスの数> <host1> <host1 のプロセスの数> <host2> <host2 のプロセスの数> ... test.exe

注: ランタイム環境で MPI プログラムを実行することもできます。

主な機能

インテル® MPI ライブラリーの主な機能は次のとおりです。

MPI-1、MPI-2.2、および MPI-3 仕様への準拠
次のインターコネクト・ファブリックの任意の組み合わせをサポート
- 共有メモリー
- DAPL* を介した RDMA 対応ネットワーク・ファブリック (例: InfiniBand*、Myrinet*)
- ソケット、イーサネット経由の TCP/IP、ギガビット・イーサネット、その他のインターコネクト
(SDK のみ) 以下を使用するインテル® 64 アーキテクチャー・ベースのクラスターをサポート
- インテル® C++ コンパイラー 14.0 以上
- インテル® Fortran コンパイラー 14.0 以上
- Microsoft* Visual C++* コンパイラー
(SDK のみ) C、C++、Fortran* 77、および Fortran 90 言語バインド
(SDK のみ) ダイナミック・リンク

トラブルシューティング

次の一般的な手順に従って、問題のトラブルシューティングを行うことができます。

『Intel® MPI Library for Windows* OS Release Notes』(英語) で動作環境と既知の問題を確認します。
ホストのアクセシビリティーを確認します。ホストで mpiexec ユーティリティーを使用して単純な非 MPI アプリケーション (例えば hostname ユーティリティー) を実行してみます。これにより、環境や接続の問題 (例えば、到達不能なホスト) を確認できます。
デバッグ情報を有効にして MPI アプリケーションを実行します。デバッグ情報を有効にするには、環境変数 I_MPI_DEBUG=6 を設定します。デバッグレベルは、必要な情報の詳細度に応じて変更することができます。これは、問題のコンポーネントを特定するのに役立ちます。

詳細は、『Intel® MPI Library for Windows* OS User's Guide』の「Troubleshooting」(英語) を参照してください。

ドキュメントおよびリソース

ドキュメント	説明
インテル® MPI ライブラリー for Windows* README (英語)	製品の概要、主要コンポーネントのディレクトリー・マップ、その他のリソースに関する情報が含まれます。ドキュメントの場所: `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\README.txt`
インテル® MPI ライブラリー for Windows* リリースノート (英語)	以下を含む製品の最新情報が含まれます。概要機能動作環境特殊機能と既知の制限事項ドキュメントの場所: `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\Release_Notes.htm`
インテル® MPI ライブラリー for Windows* インストール・ガイド (英語)	次のトピックが含まれます。インテル® MPI ライブラリー for Windows* の取得、インストール、アンインストールテクニカルサポートドキュメントの場所: `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\INSTALL.htm`
インテル® MPI ライブラリー for Windows* ユーザーズガイド [HTML \| PDF] (英語)	次のトピックが含まれます。インテル® MPI ライブラリー for Windows* の最初のステップトラブルシューティングで最初に行うべきことドキュメントの場所: `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\User_Guide.pdf` `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\User_Guide.htm`
インテル® MPI ライブラリー for Windows* リファレンス・マニュアル [HTML \| PDF] (英語)	次のトピックが含まれます。コマンド・リファレンス - コマンド、オプション、および環境変数チューニング・リファレンス - ライブラリーの動作とパフォーマンスに影響する環境変数ドキュメントの場所: `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\Reference_Manual.pdf` `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\Reference_Manual.htm`
チュートリアル: インテル® MPI ライブラリー用 MPI チューナー (英語)	次のトピックが含まれます。インテル® MPI ライブラリー用の MPI チューナーを利用して、ランタイム・ライブラリー向けに最適化された設定ファイルを自動生成する方法 MPI チューナーによる一般的な問題のトラブルシューティングドキュメントの場所: `<installdir>\documentation_2016\en\mpi\MPI_Tuner_Tutorial.pdf`
ローカルリソース	バイナリーフォルダー: `<installdir>\mpi\<package number>\intel64\bin`
オンラインリソース	製品 Web サイト (英語) トレーニングとドキュメント (英語) インテル® ラーニングラボ (ホワイトペーパー、記事など) (英語) インテル® ソフトウェア・ドキュメント・ライブラリー (英語)
評価リソース	次のリンクからインテル® MPI ライブラリーを評価できます。インテル® MPI ライブラリーの評価 (英語)
日本語最新ドキュメント	日本語の最新ドキュメントを入手できます。
日本語最新情報	最新情報を日本語で参照できます。

著作権と商標について

Intel、インテル、Intel ロゴは、アメリカ合衆国および / またはその他の国における Intel Corporation の商標です。

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最適化に関する注意事項
インテル® コンパイラーでは、インテル® マイクロプロセッサーに限定されない最適化に関して、他社製マイクロプロセッサー用に同等の最適化を行えないことがあります。これには、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 2、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 3、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 3 補足命令などの最適化が該当します。インテルは、他社製マイクロプロセッサーに関して、いかなる最適化の利用、機能、または効果も保証いたしません。本製品のマイクロプロセッサー依存の最適化は、インテル® マイクロプロセッサーでの使用を前提としています。インテル® マイクロアーキテクチャーに限定されない最適化のなかにも、インテル® マイクロプロセッサー用のものがあります。この注意事項で言及した命令セットの詳細については、該当する製品のユーザー・リファレンス・ガイドを参照してください。改訂 #20110804

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インテル® コンパイラーでは、インテル® マイクロプロセッサーに限定されない最適化に関して、他社製マイクロプロセッサー用に同等の最適化を行えないことがあります。これには、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 2、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 3、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 3 補足命令などの最適化が該当します。インテルは、他社製マイクロプロセッサーに関して、いかなる最適化の利用、機能、または効果も保証いたしません。本製品のマイクロプロセッサー依存の最適化は、インテル® マイクロプロセッサーでの使用を前提としています。インテル® マイクロアーキテクチャーに限定されない最適化のなかにも、インテル® マイクロプロセッサー用のものがあります。この注意事項で言及した命令セットの詳細については、該当する製品のユーザー・リファレンス・ガイドを参照してください。

改訂 #20110804