快速入门

在你看了工作站的简略介绍之后，或许你已经有兴趣想在工作站中试着运行你自己的程序。

获取你的账号

我们的工作站只允许已经授权的用户进行登录。在从管理员处获得你的账号名和初始密码后， Linux 或 Mac 用户可直接从命令行登录我们的工作站，使用 ssh 命令即可

$ ssh username@ip_address

成功连接后，服务器会提示你输入密码，此时请输入初始密码。输入密码的时候界面不会有任何反应，但是密码已经输入进去了。

初次登录后，系统会强行让你设置一个新密码，请按照提示进行操作。更改成功后连接会自动断开。此时使用新密码重新登录即可。

致 Linux 初学者

服务器的系统是 Linux，本文档假设用户有一定的 Linux 基础。不熟悉 Linux 基本操作的用户（例如查看文件，编辑文本，复制数据等）可以先花一些时间熟悉这些操作，本文档除特殊需要以外不再单独讲解 Linux 的操作。

致 Windows 用户

由于在服务器上的操作大多基于 Linux，如果能在 Windows 下能使用相同或相似的操作会给用户带来很大方便。下面提供了几种 Windows 用户的主要使用方式，用户可以自行选择。

准备你的程序

在成功登录之后，你可以测试你的第一个服务器程序了。不过在这之前，你需要在服务器上准备好你的程序。可以临时书写或者是从本地计算机上传。

假如我在本地编写了一个名为 hello.c 的 Hello World 程序，我要将其上传到工作站上，那么我将会在本地计算机上使用 scp 命令进行远程复制。

$ scp hello.c username@ip_address:

这个命令将本地当前目录的 hello.c 上传到了工作站的 HOME 目录下。复制的过程中需要输入我的密码。以上的命令适用于 Linux 或 Mac 系统。有关更详细地在工作站和个人电脑之间传输文件的说明可以在这里查看。

指定运行环境

程序源码准备完毕后，你需要为你的程序搭建其所需的运行环境。例如准备相应的库以及编译成可执行程序等。不建议将本地编译好的程序直接上传。如果你是 python 或 MATLAB 用户，则你只需要指定 python 或 MATLAB 的版本就可以了。

在这里，我上传了一个 C 源码，因此我需要检查我的编译器是否满足需要。

$ gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/public/software/compiler/gcc/6.2.0/libexec/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/6.2.0/lto-wrapper
Target: x86_64-pc-linux-gnu
Configured with: ../configure --prefix=/public/software/compiler/gcc/6.2.0 --disable-multilib --enable-languages=c,c++,fortran
Thread model: posix
gcc version 6.2.0 (GCC)

确定了编译器版本之后，我还要确定所需要的库。因为我这里只是一个 Hello World 程序，所以暂时用不到特殊的库。不过，运行实际的程序可就不会这么简单了，必须要检查对应的库在系统中是否存在。这时候需要使用 environment modules 进行模块的载入。这里推荐当需要的时候再去阅读。了解更多>>

$ gcc -o hello hello.c

编写 SLURM 脚本

如果你顺利完成了上面的步骤，那么是否可以直接让服务器运行你的程序了呢？答案是不可以的。不知你是否曾经注意过登录之后显示的主机名，名为 admin 的主机仅仅为用户提供了登录操作的平台，但程序的运行需要交给它背后的计算节点们完成。那么如何告诉工作站来运行我们的程序？我们需要使用作业调度系统 SLURM，它给我们提供了若干运行程序的方式，在本章节里我们简要介绍最常用的方式：提交 SLURM 作业脚本的批处理方式。

run.slurm

#!/bin/bash
#SBATCH -J test              # 作业名是 test
#SBATCH -p cpu               # 提交到 cpu 分区
#SBATCH -N 1                 # 使用一个节点
#SBATCH --cpus-per-task=1    # 每个进程占用一个 cpu 核心
#SBATCH -t 5:00              # 任务最大运行时间是 5 分钟
#SBATCH -o test.out          # 将屏幕的输出结果保存到当前文件夹的 test.out

./hello                      # 执行我的 ./hello 程序

以上的脚本的第一行为 shebang，它指定了这个脚本的解释器为 bash。每次编写脚本都必须写上这一行。之后有 # 开头的若干行表示 SLURM 作业的设置区域，它告诉工作站运行任务的详细设定：它被提交到 cpu 分区当中，申请 1 个节点的 1 个核心，限制任务最大运行时间是五分钟，将标准输出和标准错误放在 test.out 中。它的主体内容就是在当前目录执行我编译好的程序 hello。

上面的例子是最简单的批处理任务，较为完整的设置请参考以下内容。另外，用户也可提交交互式任务来完成计算。

提交任务

[liuhy@admin playground]$ sinfo
PARTITION AVAIL  TIMELIMIT  NODES  STATE NODELIST
cpu*         up 7-00:00:00      4   idle comput[1-4]
gpu          up 7-00:00:00      1   idle comput6

我们看到目前的 cpu 分区处于空闲状态(idle)，任务可以提交。

$ sbatch run.slurm

就可以将刚才的任务提交上去，这里 sbatch 是提交 SLURM 脚本的命令。如果工作站有空闲资源，那么我的程序将会被放在某一个节点的某一个核心上运行。我只需要等待我的程序完成即可。

使用 sbatch 时如果指定的参数不当会导致提交失败。使用 squeue 命令可以查询目前正在运行的任务，通过查询的结果来判断提交是否成功。

[liuhy@admin playground]$ sbatch run.slurm  # 提交任务
Submitted batch job 38                      # 提交成功，任务号是 38
[liuhy@admin playground]$ squeue            # 检查运行状态，确实在运行
             JOBID PARTITION     NAME     USER ST       TIME  NODES NODELIST(REASON)
                38       cpu     test    liuhy  R       0:04      1 comput1

在上面的输出中，sbatch 返回的信息是 ‘‘Submitted batch job 38’’，这表示我的任务已经成功提交，任务号是 38。而 squeue 显示我提交的任务的具体信息，在这里看到我的任务被放到 cpu 分区上运行，占用 1 个节点 comput1，状态(ST)是运行状态(R)，并且已经运行了 4 秒钟。

输出文件

当我的程序完成后，我应该到我指定的文件中去寻找程序的输出。系统默认会将标准输出文件和标准错误文件复制到调用 sbatch 的目录下。默认的文件名是 slurm-<JOBID>.out，其中 JOBID 是作业号。如果在 SLURM 脚本中使用了 -o 选项，则这些文件会被复制到用户所指定的目录下。

这里讲的输出文件只包含程序运行时打印在屏幕上的内容，即标准输出流和标准错误流。程序的其他输出（例如 MATLAB 存储的 .mat 文件，python 输出的图像）则需要用户手动将这些数据存下来。若不手动指定，这些数据将会丢失。