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= Machines communes =


== Serveurs de calcul ==
Des serveurs de calcul sont mis à la disposition des utilisateurs du LPSC. Certains sont réservés à l'usage de groupe alors que d'autres sont à usage général. La liste de ces serveurs et leur fonction est donnée sur la page [wiki:ServeursLpsc#Serveursdecalcul]. Pour se logger sur ces serveurs, utilisez vos login et mot de passe habituels.

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== Ferme de machines communes == 
Le LPSC est doté d'une ferme de machines communes locales, dénommées lpsc-c*. Ces machines ont été installées dans 3 pools de versions différentes de Linux : Centos7 , Fedora30 et Almalinux9. Chaque pool est composé de machines installées de façon identique (via les logiciels QUATTOR et Ansible). Toutes mises à jour ou ajouts de paquets sur une machine seront répercutés sur toutes les machines de chaque pool.

Notre ferme de calcul locale est composée des machines suivantes :
 - **lpsc-c0** : un poweredge 1950 à 24 processeurs et 94 Go RAM en Centos
 - **lpsc-c8** : un poweredge R620 à 32 processeurs et 125 Go de RAM en Centos
 - **lpsc-c12** et **lpsc-c13** : deux poweredge R610 à 24 processeurs et 96 Go de RAM en Fedora
 - **lpsc-c14** et **lpsc-c15** : deux poweredge R640 à 48 processeurs et 256 Go de RAM en Fedora
 - **lpsc-c16** à **lpsc-c19** : quatre powerEdge C6420 à 48 processeurs et 128 Go de RAM en Alma linux
 - **lpsc-c20** à **lpsc-c28** : neuf powerEdge C6420 à 40 processeurs et 128 Go de RAM en Alma linux
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L'accès à ces machines s'effectue par `ssh -X` avec votre login/mot de passe habituel. Il est possible de les utiliser en mode interactif ou en batch.

**Monitoring** disponible sur https://lpsc-monitoring.in2p3.fr

Sur toutes ces machines, voilci les applications recommandées pour les différents types de fichiers (n'hésitez pas à nous contacter pour agrandir cette liste) :
 - images => display
 - pdf => evince
 - texte => vi, emacs, gedit, nedit

Pour toutes ces machines, certains logiciels sont utilisables quelque soit le pool utilisé :
 - Matlab est installé dans /utils/MATLAB/latest. Il existe d'autres versions de ce logiciel dans /utils/MATLAB.
 - IDL (logiciel d’analyse et visualization de données ) version 8.8.2 est installé dans /usr/local/harris. Il existe d'autres versions de ce logiciel dans /utils/IDL.
 - PGI Portland Group (NVIDIA HPC SDK): Pour avoir accés aux différents compilateurs, il faudra modifier votre variable PATH ($ PATH=/opt/nvidia/hpc_sdk/Linux_x86_64/22.5/compilers/bin:$PATH; export PATH)

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 - **Pour les serveurs en Centos7** (2 machines : lpsc-c0 et lpsc-c8), voici la liste des logiciels installés (visible en interne seulement) :

{{{
#!html
<iframe style='width: 1100px; height: 300px;' src='https://lpsc-intranet.in2p3.fr/machines_communes/Centos7/packages.html'>No iframe</iframe>
}}}

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 - **Pour les serveurs en Fedora** (4 machines : lpsc-c12 à lpsc-c15), voici la liste des logiciels installés (visible en interne seulement) :

{{{
#!html
<iframe style='width: 1100px; height: 300px;' src='https://lpsc-intranet.in2p3.fr/machines_communes/FEDORA/packages.html'>No iframe</iframe>
}}}

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 - **Pour les serveurs en Almalinux** (13 machines: lpsc-c16 à lpsc-c28), voici la liste des logiciels installés (visible en interne seulement) :

{{{
#!html
<iframe style='width: 1100px; height: 300px;' src='https://lpsc-intranet.in2p3.fr/machines_communes/Almalinux9/packages.html'>No iframe</iframe>
}}}

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**IMPORTANT :**

Pour toutes les machines, CVMFS est installé et vous permet d'utiliser toutes les releases de logiciels du CERN. ATTENTION cela ne fonctionne qu'en bash, pas en tcsh. Pour cela, vous devez exécuter :
{{{
export ATLAS_LOCAL_ROOT_BASE=/cvmfs/atlas.cern.ch/repo/ATLASLocalRootBase
source $ATLAS_LOCAL_ROOT_BASE/user/atlasLocalSetup.sh
}}}

Par exemple pour connaitre toutes les versions de gcc disponibles :

{{{
showVersions gcc
}}}

Pour utiliser la version 6.200 de gcc :

{{{
lsetup  "gcc gcc620_x86_64_slc6"
}}}

La même méthode peut être utilisée pour choisir une version de root.

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== Utilisation de MPI sur la ferme locale == 

En premier vous devez ajouter /opt/mpich-1.2.7p1/bin à votre PATH.

Essayer ensuite de d'utiliser un des deux codes d'exemple suivants (en fonction du language désiré) :

{{{
c  Fortran example  
      program hello
      include 'mpif.h'
      integer rank, size, ierror, tag, status(MPI_STATUS_SIZE)
   
      call MPI_INIT(ierror)
      call MPI_COMM_SIZE(MPI_COMM_WORLD, size, ierror)
      call MPI_COMM_RANK(MPI_COMM_WORLD, rank, ierror)
      print*, 'node', rank, ': Hello world'
      call MPI_FINALIZE(ierror)
      end
}}}

ou

{{{
#include <stdio.h>
#include <mpi.h>

int main(int argc, char** argv){
  int rank, size;

  MPI_Init (&argc, &argv);	/* starts MPI */
  MPI_Comm_rank (MPI_COMM_WORLD, &rank);	/* get current process id */
  MPI_Comm_size (MPI_COMM_WORLD, &size);	/* get number of processes */
  char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];
  int name_len;
  MPI_Get_processor_name(processor_name, &name_len);
  printf( "Hello world from process %d of %d executed on %s\n", rank, size, processor_name );
  MPI_Finalize();
  return 0;
}

}}}

Pour compiler : mpif77 code.f ou mpicc code.c

Pour exécuter : mpirun -np 4 a.out ( => lance sur 4 processeurs)

Lors de l'exécution, une connexion ssh sera effectuée sur chacun des noeuds. Afin de faciliter ces connexions, vous pouvez mettre au point une clé privée/publique, afin de ne pas toujours devoir saisir votre mot de passe.

De nombreuses options existent pour configurer le nombre de processeurs, les machines à utiliser, ... N'hésitez pas à lire l'aide de mpirun : mpirun -help.

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= Utilisation du batch HT-Condor sur la ferme locale = 

== Machines pour la soumission de jobs ==

Quatre machines de soumission sont à votre disposition pour soumettre vos tâches avec le système de batch HTCondor:
- lpsc-batch-almalinux et lpsc-batch-almalinux2 (AlmaLinux release 9.2)
- lpsc-batch-fedora (Fedora 39)
- lpsc-batch-centos7 (CentOS Linux release 7.4)

== Prérequis pour soumettre un job ==

Pour soumettre un job sur HTCondor il faut :
- un *exécutable* qui pourra dans un premier temps être testé en interactif sur les machines de soumission
- un *fichier de description* qui sera lu par le système HTCondor et qui définira les ressources et le type d'environnement dont a besoin votre exécutable. 

== Commandes utiles ==

- [xxx@lpsc-cyy] condor_submit <description.submit> : soumet un job décrit par le fichier description.submit
- [xxx@lpsc-cyy] condor_q (-long)? (-run)? : Voir l'avancement de vos jobs
- [xxx@lpsc-cyy] condor_rm -all : Supprime tous vos jobs de la file d'attente 
- [xxx@lpsc-cyy] condor_status -avail : Voir toutes les machines disponibles dans le batch

==  Liens utiles ==
 - http://www.iac.es/sieinvens/siepedia/pmwiki.php?n=HOWTOs.CondorHowTo#howto_nestloop
 - https://www-auth.cs.wisc.edu/lists/htcondor-users/2016-August/msg00034.shtml
 - http://www.iac.es/sieinvens/siepedia/pmwiki.php?n=HOWTOs.CondorSubmitFile

== Le concept d'univers ==

Un [univers https://htcondor.readthedocs.io/en/23.0/users-manual/choosing-an-htcondor-universe.html] pour HTCondor est un environnement d’exécution pour un job. 
HTCondor définit plusieurs univers, 3 d'entre-eux ont été configurés sur la ferme de calcul du LPSC :

- vanilla, l'univers "par défaut" avec lequel vous pouvez soumettre la plupart de vos jobs
- docker, l'univers qui permet d'utiliser des containers docker depuis DockerHub (https://hub.docker.com/)
- java, l'univers pour les exécutables Java

D'autres univers existent et pourront être proposés au besoin.

== Exemple de job à soumettre ==

=== Python ===

==== Fichier de soumission ====
**test_python.submit**

{{{

  # Définition de l'univers
  universe = vanilla

  # Chemin vers l'exécutable
  executable = ./test_python.py

  # Fichiers à produire en sortie
  output = test_python.out
  log = test_python.log
  error = test_python.err
  
  # directive pour le transfert des fichiers de sortie depuis le nœud d’exécution
  should_transfer_files = YES
  when_to_transfer_output = ON_EXIT
  
  queue
}}} 

==== Fichier exécutable ====

**test_python.py**

{{{
#!/usr/bin/env python3

import platform
from datetime import datetime

def afficher_informations_systeme():
    # Obtenir le nom de la machine
    nom_machine = platform.node()

    # Obtenir la date et l'heure actuelles
    date_heure_actuelles = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")

    # Afficher les informations
    print(f"Nom de la machine: {nom_machine}")
    print(f"Date et heure actuelles: {date_heure_actuelles}")

# Appeler la fonction pour afficher les informations
afficher_informations_systeme()

}}}

=== Shell ===

==== Fichier de soumission ==== 

**nombresPremiers.submit**

{{{
  universe = vanilla

  executable = nombresPremiers.sh

  # Arguments à passer à l'executable
  arguments = 100

  # Fichier de sortie à rappatrier depuis les nœuds d'execution
  output=results.output.$(Process)
  error=results.error.$(Process)
  log=results.log

  should_transfer_files=YES
  when_to_transfer_output = ON_EXIT

  queue

}}}

==== Fichier exécutable ====

**nombresPremiers.sh**

{{{
#!/bin/sh

limit=${1}
echo "Les nombres premiers entre 1 et ${limit} sont :"

# Utilisation du crible d'Ératosthène pour trouver les nombres premiers jusqu'à "limit"
sieve=( $(seq 2 $limit) )
count=0

for ((i=2; i*i<=limit; i++))
do
    if [ ${sieve[$i-2]} -ne 0 ]
    then
        for ((j=i*i; j<=limit; j+=i))
        do
            sieve[$j-2]=0
        done
    fi
done

# Affichage des nombres premiers restants
for num in "${sieve[@]}"
do
    if [ $num -ne 0 ]
    then
        echo -n "$num "
        count=$((count + 1))

        if [ $count -eq 50 ]
        then
            echo
            count=0
        fi
    fi
done

echo  # Saut de ligne final si nécessaire

}}}

=== Java ===

==== Fichier source ====

**!MachineDate.java**

{{{
import java.net.InetAddress;
import java.util.Date;

public class MachineDate {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            InetAddress localMachine = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println("Machine: " + localMachine.getHostName());
            System.out.println("Date: " + new Date());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
}}}

Les programmes Java peuvent être exécutés après avoir été préalablement "compilé" avec un JDK (Java Devlopment Kit) normalement présent sur les machines de soumission: 
* génération d'un fichier .class
{{{
javac !MachineDate.java
}}} 
* génération d'une archive exécutable .jar (optionnel)
{{{
jar cf !MachineDate.jar ./!MachineDate.class
}}}

==== Fichier de soumission ====

**Option 1 : !MachineDate.class**

{{{
universe = java

executable              = MachineDate.class
arguments               = MachineDate 
transfer_input_files    = ${PWD}/MachineDate.class

log                     = MachineDateClass.log
output                  = MachineDateClass.out
error                   = MachineDateClass.err

should_transfer_files   = YES
when_to_transfer_output = ON_EXIT

request_cpus            = 1
request_memory          = 1024M
request_disk            = 10240K

queue

}}}

**Option 2 : !MachineDate.jar**

{{{
universe = java

executable              = MachineDate.class
jar_files               = MachineDate.jar
arguments               = MachineDate 

log                     = MachineDateJar.log
output                  = MachineDateJar.out
error                   = MachineDateJar.err

transfer_input_files = ${PWD}/MachineDate.jar
should_transfer_files   = YES
when_to_transfer_output = ON_EXIT

queue
}}}

=== Autre exemples ===
{{{
 more testprog01.sh
#! /bin/sh
echo "HT-condor testprog01"
echo "I'm process id $$ on" `hostname`
echo "This is sent to standard error" 1>&2
date
echo "Running as binary $0" "$@"
echo "My name (argument 1) is $1"
echo "My sleep duration (argument 2) is $2"
sleep $2
echo "Sleep of $2 seconds finished.  Exiting"
exit 0
}}}

==== exemple d'un fichier de description de soumission: ====
{{{
more testprog01.submit
executable=testprog01.sh
universe=vanilla
arguments=Example.$(Cluster).$(Process) 100
output=results.output.$(Process)
error=results.error.$(Process)
log=results.log
notification=never
should_transfer_files=YES
when_to_transfer_output = ON_EXIT
queue
}}}

=== exemple d'un fichier de description de soumission en sélectionnant Almalinux9 comme Operating System:===
{{{
more testprog2.submit
executable=testprog01.sh
universe=vanilla
arguments=Example.$(Cluster).$(Process) 100
output=results.output.$(Process)
error=results.error.$(Process)
log=results.log
notification=never
should_transfer_files=YES
when_to_transfer_output = ON_EXIT
requirements = (OpSysAndVer =?= "AlmaLinux9")
queue
}}}

Pour choisir Centos7:  
{{{
requirements = (OpSysAndVer =?= "CentOS7")
}}}
Pour choisir Fedora39:  
{{{
requirements = (OpSysAndVer =?= "Fedora39")
}}}
L'utilisateur définit lui-même le groupe auxquel il appartient via une instruction de type :
{{{
accounting_group = informatique
}}}



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