Lammps并行安装全解读

 

这里的lammps安装是在Ubuntu11.04下安装，Ubuntu12.10和Redhat Enterprise也有成功案例。不同版本系统可能与下面一些安装包不兼容，这个要自己负责了，出错要自己排查是什么问题。非并行安装就不写了，太Easy，网上找的基本不会错。还有，我这篇文章参考了很多文章，我都记不清了，如果有人需要备注，给我留言吧。我连续研究了一周，还有零碎的时间没算进去。遇到一堆错误，看了一堆资料。有问题的也可以问我，仅限2012年以后就难说啦。

 

 

首先做下准备，把需要的软件包都找好。

1.fftw-3.3.2.tar.gz,可以到这里下, http://www.kuaipan.cn/file/id_34521031569913834.htm

2.mpich2-1.4.1p1.tar, 可以到这里下http://www.kuaipan.cn/file/id_34521031569913840.htm

3.lammps.tar.gz,版本号30Aug12，http://www.kuaipan.cn/file/id_34521031569913839.htm

4. Makefile.g++, http://www.kuaipan.cn/file/id_34521031569913836.htm

 

然后检查下自己的机器是否已经安装c和fortran编译器

Linux一般有gcc，g++，gfortran和intel的fortran ,可以用which g++和which gfortran查看是否存在安装目录。

这里用ubuntu源里的g++和gfortran，保证联网的情况下用以下命令：

sudo apt-get install build-essential

sudo apt-get install g++

sudo apt-get install gfortran

无法联网的自己下载或者拷贝吧，到网上找解决办法

 

 

开始安装：

1 安装fftw

终端输入:

cd /mnt         (进入mnt文件夹)

这个是fftw临时存放文件夹，不是安装目录，服务器中最好放在自己的文件夹下面，例如cd /zhangsan/mnt

gunzip fftw-3.3.2.tar.gz          (解压文件)

源码包fftw-2.1.5.tar.gz已经拷贝在 /mnt下，可通过“cp fftw全路径 fftw目标路径”操作，具体参照cp命令

tar xvf fftw-3.3.2.tar           (解压文件)

cd fftw-3.3.2                (进入fftw-3.3.2文件夹)

./configure --prefix=/opt/fftw --enable-float (进行安装前注册)

/opt/fftw是安装目录，可根据需要进行更改，这个路径对后面的Makefile.g++有影响，

make                        (预编译)

make install                  (安装fftw-3.3.2即安装在/opt/fftw下)

 

2 安装mpich

终端输入:

cd /mnt

gunzip mpich2-1.4.1p1.tar.gz

tar xvf mpich2-1.4.1p1.tar

cd /mpich2-1.4.1p1

./configure --prefix=/opt/mpich

make

sudo make install   (mpich即安装在/opt/mpich下)

修改环境变量

cd

gedit .bashrc

在弹出的环境变量文件末尾添加下面代码：

If [ -f /etc/bashrc ]; then

. /etc/bashrc

fi

 

expot  PATH=/opt/mpich/bin:$PATH

export LD_LIBRARY_PATH=/opt/mpich/lib:/opt/fftw/lib:$LD_LIBRARY_PATH

注：如果你的mpich不是装在/opt/mpich下面，需要把上面代码修改成实际路径

 

3 安装lammps

cd /mnt

gunzip lammps.tar.gz

tar xvf lammps.tar

mv lammps-30Aug12 lmp

cd /lmp/src

 

查看已经安装了那些包

make package-status

需要特殊安装就

make yes-meam

make yes-reax

make yes-peri    即make yes-*

也可以make yes-all，会因缺少文件出错所以不建议，也可都卸载make no-all

 (几个特殊的package:meam,poems,reax,gpu,user-atc需要特别安装，如下)

同时注意，因为你用的是gfortran编译器，所以里面有个Makefile.lammps的文件需要修改一下，poems不用它用的是g++编译器：

cd /mnt/lmp/lib/meam

gedit Makefile.lammps

其中

meam_SYSINC =

meam_SYSLIB = -lifcore -lsvml –lompstub-limf    画线部分改为-lgfortran

meam_SYSPATH = -L/opt/intel/fce/10.0.023/lib     删除画线部分

make -f Makefile.gfortran   (安装meam)

cd /mnt/lmp/lib/poems

make -f Makefile.g++

cd /mnt/lmp/lib/reax

gedit Makefile.lammps

其中

reax_SYSINC =

reax_SYSLIB = -lifcore -lsvml –lompstub-limf    画线部分改为-lgfortran

reax_SYSPATH =  -L/opt/intel/fce/10.0.023/lib     删除画线部分

make -f Makefile.gfortran

 

下面就是重要的Makefile.g++的编译了，也可以Makefiel.serial

这里的东西比较难改，我已经做好了一个如果路径一样可以直接用我的Makefile.g++,

如果路径不一样，黑体字部分路径需要修改，先敲两行命令调出Makefile。

cd /mnt/lmp/src/MAKE

gedit Makefile.g++

开始修改

# g++ = RedHat Linux box, g++4, MPICH2, FFTW

 

SHELL = /bin/sh

 

# ---------------------------------------------------------------------

# compiler/linker settings

# specify flags and libraries needed for your compiler

 

CC =                   g++

CCFLAGS =      -g -O # -Wunused

DEPFLAGS =   -M

LINK =                g++

LINKFLAGS =   -g -O

LIB =       

ARCHIVE =       ar

ARFLAGS =      -rc

SIZE =                size

 

# ---------------------------------------------------------------------

# LAMMPS-specific settings

# specify settings for LAMMPS features you will use

# if you change any -D setting, do full re-compile after "make clean"

 

# LAMMPS ifdef settings, OPTIONAL

# see possible settings in doc/Section_start.html#2_2 (step 4)

 

LMP_INC =       -DLAMMPS_GZIP  #不要多加东西

 

# MPI library, REQUIRED

# see discussion in doc/Section_start.html#2_2 (step 5)

# can point to dummy MPI library in src/STUBS as in Makefile.serial

# INC = path for mpi.h, MPI compiler settings

# PATH = path for MPI library

# LIB = name of MPI library

 

MPI_INC =     -I/opt/mpich/include    -DMPICH_SKIP_MPICXX

MPI_PATH =     -L/opt/mpich/lib 

MPI_LIB =         -lmpich -lpthread

 

 

# FFT library, OPTIONAL

# see discussion in doc/Section_start.html#2_2 (step 6)

# can be left blank to use provided KISS FFT library

# INC = -DFFT setting, e.g. -DFFT_FFTW, FFT compiler settings

# PATH = path for FFT library

# LIB = name of FFT library

 

FFT_INC =  -I/opt/fftw/include       -DFFT_FFTW

FFT_PATH = -L/opt/fftw/lib

FFT_LIB =         -lfftw3f   #记不清了，这个是/opt/fftw/lib文件夹下面的libfftw*.a文件全名，查看一下对

 

# JPEG library, OPTIONAL

# see discussion in doc/Section_start.html#2_2 (step 7)

# only needed if -DLAMMPS_JPEG listed with LMP_INC

# INC = path for jpeglib.h

# PATH = path for JPEG library

# LIB = name of JPEG library

 

JPG_INC =      

JPG_PATH =   

JPG_LIB =        

 

# ---------------------------------------------------------------------

# build rules and dependencies

# no need to edit this section

 

include     Makefile.package.settings

include     Makefile.package

 

EXTRA_INC = $(LMP_INC) $(PKG_INC) $(MPI_INC) $(FFT_INC) $(JPG_INC) $(PKG_SYSINC)

EXTRA_PATH = $(PKG_PATH) $(MPI_PATH) $(FFT_PATH) $(JPG_PATH) $(PKG_SYSPATH)

EXTRA_LIB = $(PKG_LIB) $(MPI_LIB) $(FFT_LIB) $(JPG_LIB) $(PKG_SYSLIB)

 

# Link target

 

$(EXE):     $(OBJ)

         $(LINK) $(LINKFLAGS) $(EXTRA_PATH) $(OBJ) $(EXTRA_LIB) $(LIB) -o $(EXE)

         $(SIZE) $(EXE)

 

# Library target

 

lib:    $(OBJ)

         $(ARCHIVE) $(ARFLAGS) $(EXE) $(OBJ)

 

# Compilation rules

 

%.o:%.cpp

         $(CC) $(CCFLAGS) $(EXTRA_INC) -c $<

 

%.d:%.cpp

         $(CC) $(CCFLAGS) $(EXTRA_INC) $(DEPFLAGS) $< > $@

 

# Individual dependencies

 

DEPENDS = $(OBJ:.o=.d)

include $(DEPENDS)

 

保存后开始安装lammps

cd /mnt/lmp/src

make clean-all

make serial     (lammps开始安装，最后可生成lmp_serial的可执行文件)

mv lmp_serial lmp  （改名为lmp可以复制到桌面常用）

4 并行计算一example

a：终端输入

cd /mnt/lmp/examples/shear  （一定要进入需要计算文件的文件夹中）

cp /opt/mpich/bin/mpirun /mnt/lmp/e*/shear

cp /mnt/lmp/src/lmp /mnt/lmp/e*/shear  （拷贝在同一个文件夹）

mpirun –np 4 ./lmp<in.shear     (lammps开始计算)

 

b：终端输入（方法二，比较简单，直接给mpirun和lmp的绝对路径，不需要拷贝了）

cd /mnt/lmp/e*/shear

/opt/mpich/bin/mpirun –np 4 /mnt/lmp/src/lmp<in.shear