Windows下MPI的環境搭建及機群測試

準備軟體：官網上下載對應的版本http://www.mcs.anl.gov/research/projects/mpich2/index.php。這裡採用的是win32版本。

裝置：電腦若干台，均為windows作業系統

環境配置過程如下：

1.安裝軟體

2.添加新的管理員賬戶

3.註冊賬戶

4.配置

下面依次說明。

一.安裝軟體                                                                                                                                                                                  

在每台電腦上安裝好mpi的安裝包，安裝的路徑任意選擇，沒必要每台電腦都是相同路徑。

安裝過程中在使用者那選擇everyone，安裝好後，目錄如下

然後將MPICH2的bin目錄添加進系統內容變數Path中。

注意：安裝好後，在資源管理員的進程內會有smpd.exe的進程，要進行MPI計算，必須要有這個進程，沒有的話嘗試重新安裝。

二.添加新的使用者賬戶                                                                                                                                                                             

為了是電腦群能使用MPI，應該給每個安裝了MPI的電腦添加一個相同的賬戶，賬戶密碼也必須相同，賬戶要求是管理員身份。這裡分別為每台電腦建立一個名為mpi的賬戶，密碼隨便設，假設就是123.

這裡要注意：如果原來使用的是Administrator賬戶，建立mpi賬戶後每次開機只有mpi賬戶可供選擇。實際上Administrator賬戶既然存在，只不過是被隱藏了，要是開始時可以選擇使用Administrator還是mpi賬戶登入，可以修改註冊表：HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\WindowsNT\CurrentVersion\Winlogon\SpecialAccounts\UserList ，然後在右側的視窗中找到以Administrator命名的Dword鍵（如果沒有可以自己建立），雙擊，將索引值由0改為1，退出後重新啟動電腦。 

還有一點，要進行mpi計算，沒有必要非要使用mpi賬戶登入電腦，即只要電腦上存在mpi這個賬戶即可進行mpi的並行計算，與使用者選擇是否利用mpi賬戶登入電腦沒有關係(很多文章沒有闡釋清楚這個問題)。

三.註冊賬戶

點擊開始——MPICH2——wmpiregister.exe。將mpi賬戶和密碼123添加進去，註冊，然後確定。

四.配置

測試前需要在每台電腦上建立一個路徑相同的檔案夾，比如在D盤根目錄下建立一個mpi的檔案夾，將編譯成功需要執行的.exe檔案放入mpi檔案夾內。

注意將各電腦的防火牆關了。各電腦在同一個項目組內，這裡我使用的個電腦都是在一個路由器內，都在WORKGROUP工作群組內。

選擇開始——MPICH2——wmpiconfig.exe，如，如果安裝了MPI的電腦串連成功會高亮顯示(如綠色)。如果有串連不成功的，請按以上步奏仔細檢查。

 

測試

利用安裝檔案的求π值樣本進行測試(在examples內)。

測試1：單機測試

在本台電腦上直接運行cpi.exe，輸入一個比較大的值800 000 000，如下

這裡只使用了單個cpu核，如果電腦cpu是多核的，要使用cpu的多個核，可以選擇開始——MPICH2——wmpiexec.exe，在Application中選擇cpi.exe,處理器選擇2個，然後執行，如

執行結果如下：

可以看到，速度提高了將近一倍，因為使用了2個cpu核。程式運行時可以開啟資源和管理器查看，對於雙核cpu來說，單核時cpu使用率是50%，雙核時cpu使用率是100%。

測試2：機群測試

利用機群進行計算時，在cmd下採用命令列進行。

命令列格式類似：mpiexec -hosts n ip1 ip2 ... d:/mpi/cpi.exe

n是要利用的電腦節點個數，ip1/ip2是電腦的ip地址。如下採用2個電腦節點(算上本機)：

可以看到與使用雙核效果差不多。

當採用3個電腦節點時，結果如下：

可以看到，使用的時間將近是單機使用單cpu核心的1/3，可以說機群中電腦節點越多，處理越快，效率幾乎是線性增長。