OpenFOAM-7 버전 설치 소개(KNL)

슈퍼컴퓨팅인프라센터 2019. 10. 25. 15:11

KISTI 슈퍼컴퓨팅센터의 누리온 시스템에 OpenFOAM-v7 Source 버전으로 설치하는 과정을 정리하여 사용자들이 설치하는 방법에 대하여 참고할 수 있도록 내용을 소개한다.

가. 설치 환경

구분	내용
대상 시스템	누리온
OS Version	리눅스 / CentOS 7.3
CPU	Intel(R) Xeon Phi(TM) CPU 7250
컴파일러	Intel 2018.3
MPI	IntelMPI 2018.3
기타

나. 설치 전 환경 설정

OpenFOAM-v7 버전 설치에 필요한 gmp, mpfr, mpc, boost, CGAL은 누리온 시스템에 미리 설치된 /apps/commons 라이브러리들을 사용한다. 만약 다른 버전의 gmp, mpfr, mpc, boost, CGAL이 필요한 경우는 사용자의 홈 디렉터리(/home01/$USER)에 설치 후 환경 설정을 해서 사용하면 된다.

[ 환경 설정 ]

$ module load cmake/3.12.3
$ module load intel/18.0.3 impi/18.0.3

다. OpenFOAM-v7 버전 설치 과정

설치 과정 소개는 tar 를 이용한 압축 해제 방법과 설정 방법등 진행 절차를 위주로 설명하고, 소스 파일 다운로드 등은 생략한다. 설치 소개 시 사용된 경로 /Install_Path/KNL는 설치 안내를 위한 경로이므로, 사용자는 실제 사용할 경로를 지정하여 설치하면 된다.

[설치과정]

$ cd /Install_Path/KNL
$ tar xzvf OpenFOAM-7-20190902.tar.gz
$ tar xzvf ThirdParty-7-version-7.tar.gz
$ mv OpenFOAM-7-20190902/ OpenFOAM-7
$ mv ThirdParty-7-version-7/ ThirdParty-7
$ vi OpenFOAM-7/etc/config.sh/settings
- - - [settings 수정 사항] 참고 - - -
$ vi OpenFOAM-7/etc/bashrc
- - - [bashrc 수정 사항] 참고 - - -
$ vi ThirdParty-7/makeCGAL
- - - [makeCGAL 수정 사항] 참고 - - -
$ vi OpenFOAM-7/etc/config.sh/mpi
- - - [mpi 수정 사항] 참고 - - -
$ vi OpenFOAM-7/wmake/rules/linux64Icc/c++
- - - [c++ 수정 사항] 참고 - - -
$ vi ThirdParty-7/scotch_6.0.6/src/Makefile.inc
- - - [Makefile.inc 수정 사항] 참고 - - -
$ sed -i -e 's/(boost_version=)boost-system/\1boost_1_68_0/' OpenFOAM-7/etc/config.sh/CGAL
$ sed -i -e 's/(cgal_version=)cgal-system/\1CGAL-4.9.1/' OpenFOAM-7/etc/config.sh/CGAL
$ source OpenFOAM-7/etc/bashrc
$ mkdir -p $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER
$ ln -s /apps/common/gmp/6.1.2 $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER/gmp-system
$ ln -s /apps/common/mpfr/4.0.1 $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER/mpfr-system
$ ln -s /apps/common/mpc/1.1.0 $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER/mpc-system
$ ln -s /apps/common/boost/1.68.0 $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER/boost_1_68_0
$ ln -s /apps/common/CGAL/4.9.1 $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER/CGAL-4.9.1
$ ln -s /apps/applications/cmake/3.12.3 $WM_THIRD_PARTY_DIR/platforms/$WM_ARCH$WM_COMPILER/cmake-system

$ cd ThirdParty-7
$ ./Allwmake

$ cd $WM_PROJECT_DIR
$ ./Allwmake

[settings 수정 사항]

수정 전	64) WM_ARCH=linux64 export WM_COMPILER_LIB_ARCH=64 export WM_CC='gcc' export WM_CXX='g++' export WM_CFLAGS='-m64 -fPIC' export WM_CXXFLAGS='-m64 -fPIC -std=c++0x' export WM_LDFLAGS='-m64'
수정 후	64) WM_ARCH=linux64 export WM_COMPILER_LIB_ARCH=64 export WM_CC='icc' export WM_CXX='icpc' export WM_CFLAGS='-m64 -fPIC -xMIC-AVX512' export WM_CXXFLAGS='-m64 -fPIC -xMIC-AVX512 -std=c++0x' export WM_LDFLAGS='-m64'

※ "-xMIC-AVX512" 옵션은 KNL CPU 타입 전용 옵션으로, SKL 계산노드와 KNL 계산노드 모두 실행을 희망하는 경우는 "-xCOMMON-AVX512" 로 변경해서 사용

[bashrc 수정 사항]

수정 전	[ "$BASH" -o "$ZSH_NAME" ] && <br> export FOAM_INST_DIR=$(cd $(dirname $)/../.. && pwd -P) || <br> export FOAM_INST_DIR=$HOME/$WM_PROJECT export WM_COMPILER=Gcc export WM_MPLIB=SYSTEMOPENMPI
수정 후	export FOAM_INST_DIR=/Install_Path/KNL export WM_COMPILER=Icc (I는 대문자 cc는 소문자) export WM_MPLIB=INTELMPI

※ 위 수정 예제에서 **** /Install_Path/KNL 경로는 설치 시 사용된 경로이므로 변경 후 사용

[makeCGAL] 수정 사항]

수정 전	cgalPACKAGE=${cgal_version:-CGAL-4.10} boostPACKAGE=${boost_version:-boost-system}
수정 후	cgalPACKAGE=${cgal_version:-CGAL-4.9.1} boostPACKAGE=${boost_version:-boost_1_68_0}

[mpi 수정 사항]

수정 전	libDir=`mpicc --showme:link | sed -e 's/.*-L\([^ ]*\).*/\1/'`
수정 후	libDir=`mpiicc --showme:link | sed -e 's/.*-L\([^ ]*\).*/\1/'`

[c++ 수정 사항]

수정 전	CC = icpc -std=c++11 -fp-trap=common -fp-model precise
수정 후	CC = icpc -std=c++11 -xMIC-AVX512 -fp-trap=common -fp-model precise

[Makefile.inc 수정 사항]

수정 전	AR = gcc ARFLAGS = $(WM_CFLAGS) -shared -o CCS = gcc CCP = mpicc CCD = mpicc CFLAGS = $(WM_CFLAGS) -O3 -DCOMMON_FILE_COMPRESS_GZ -DCOMMON_RANDOM_FIXED_SEED - DSCOTCH_RENAME -Drestrict=__restrict CLIBFLAGS = -shared
수정 후	AR = icc ARFLAGS = -m64 -fPIC -shared -o CCS = icc CCP = mpiicc CCD = mpiicc CFLAGS = -O3 -DCOMMON_FILE_COMPRESS_GZ -DCOMMON_RANDOM_FIXED_SEED - DSCOTCH_RENAME -Drestrict=__restrict -xCOMMON-AVX512 CLIBFLAGS = -shared -fPIC -xCOMMON-AVX512

라. 테스트

$ module load intel/18.0.3 impi/18.0.3
$ source /Install_Path/KNL/OpenFOAM-7/etc/bashrc
$ mkdir -p $FOAM_RUN
$ run
$ cp -r $FOAM_TUTORIALS/incompressible/simpleFoam/pitzDaily .
$ cd pitzDaily
$ blockMesh
$ simpleFoam

마. 기타

Intel 컴파일러를 이용하여 OpenFOAM 설치 시 KNL CPU 타입 전용 옵션인 "-xMIC-AVX512"를 사용하게 될 경우 KNL 계산노드에서 설치를 진행해야 오류가 발생되지 않는다. "-xMIC-AVX512" 옵션을 사용할 경우 PBS 스케줄러의 Interactive 기능을 이용하여 KNL 계산노드로 접속하여 빌드를 진행해야 한다. 아래는 누리온 KNL 계산노드(debug 큐) 로 접속하는 예제이다.

$ qsub -I -V -q debug -l select=1:ncpus=68:mpiprocs=68:ompthreads=1 -l walltime=12:00:00 -A openfoam

※ qsub 명령 뒤 문자는 I(대문자 아이) 이고, select 와 walltime 앞에 문자는 l(소문자 엘) 이다.