SLURM

Slurm (Simple Linux Utility for Resource Management) es un sistema de gestión de recursos en clusters de computadoras. Nos permite asignar los recursos computacionales (núcleos, memoria, gpu, etc.) de una forma equitativa a medida de su disposición.

Entidades manejadas por los servicios de Slurm

Nodos: Sistema multiprocesador perteneciente al cluster

Particiones: es un mecanismo de agrupar en forma lógica los nodos. Sin importar el número de nodos que se disponen se puede crear la cantidad de particiones que uno desee. Un nodo puede pertenecer a varias particiones. Cada partición tiene sus propios parámetros: tiempo límite de trabajo, usuarios permitidos, que nodos la componen, etc.

Trabajos: Un trabajo o job es la asignación de recursos a un usuario específico por una cantidad de tiempo determinada.

Tareas: Son el conjunto de programas (seriales o paralelas) que serán ejecutadas dentro de un trabajo.

Modo uso de Slurm

Slurm proporciona una interfaz de usuario donde se pueden ejecutar comandos slurm desde el shell del sistema operativo.
El usuario envía los trabajos y Slurm se encarga de ubicarlo en la cola de espera. Si hay recursos pasa a ejecutar el trabajo.
En caso de estar ocupado el trabajo se ejecutará cuando estén disponibles los recursos.

En general, los pasos a seguir para ejecutar un trabajo son:

1. Analizar los recursos que dispone el cluster y las necesidades del trabajo. Utilizar los comandos "sinfo" y "squeue".

2. Enviar el trabajo : A) Interactivamente. Se utiliza "srun" con los parámetros de configuración del trabajo. Es una forma rápida de enviar el trabajo a ejecución, pero con varias restricciones. B) Utilizar scripts. Se debe crear un script con la configuración del trabajo. Usar "sbatch" y sus parámetros.

3. (Opcional) Verificar la correcta configuración. Utilizar el comando "scontrol show job <JOBID>".

4. (Opcional) Recuperar la información que resulta de la ejecución del trabajo. Interactivamente: los resultados, errores, etc. se verán en el shell.
Scripts: se guardan en un archivo llamado slurm-<JOBID>.out

Comandos para ejecutar un trabajo

Envía el trabajo para ser ejecutado a Slurm. Si no posee recursos para el trabajo el shell queda esperando a que se desocupen. Si posee recursos ejecuta el programa y nos proporciona por la consola los resultados de la ejecución

[usuario@clemente ~]$ srun <NombrePrograma>

Parámetros de srun

-n, --ntasks: especifica la cantidad de tareas para correr. Por default 1 tarea por 1 CPU.

-j, --job-name: especifica el nombre de la tarea

-N, --nodes: especifica el mínimo de nodos que deben ser reservado para el trabajo

-p, --partition: especifica la partición donde el trabajo se va a ejecutar.

-v -vv -vvv : Aumenta el nivel de verbosidad.

-o <ArchivoSalida>: Redirecciona la salida al archivo especificado.

Ejemplos srun

[usuario@clemente ~]$ srun -n 2 miPrograma

Ejecuta miPrograma en 2 tareas, cada una en diferentes CPUs

[usuario@clemente ~]$ srun -n 6 --tasks-per-node=3 --partition=debug miPrograma

Ejecuta miPrograma en 6 tareas distribuida en dos nodos, en la partición debug.

SBATCH es la forma más adecuada de ejecutar un trabajo. Se utiliza un archivo script para la configuración de Slurm y del sistema operativo para ejecutar el trabajo.

[usuario@clemente ~]$ srun <NombreScriptSlurm>

Parámetros de sbatch

-n, --ntasks: especifica la cantidad de tareas (procesos) para correr

-j, --job-name: especifica el nombre de la tarea

-N, --nodes: especifica el mínimo de nodos que deben ser reservado para el trabajo

-p, --partition: especifica la partición donde el trabajo se va a ejecutar.

--mail-user <email>--mail-type=ALL: Envía un mail notificando el cambio de estado en el trabajo

Ejemplos sbatch

[usuario@clemente ~]$ sbatch -N2 --name=<nombre> --mail-user= <email@address.com> --mail-type=ALL <NombreScriptSlurm> /li>

Ejecuta el script NombreScriptSlurm en 2 nodos y enviá mail por cambios de estados

[usuario@clemente ~]$ sbatch -N3 --time=60

Ejecuta el script NombreScriptSlurm en 3 nodos y como limite máximo de tiempo 1 hora .

Para más información ver la sección "Script de lanzamientos y comandos SBATCH".

Ejemplos Script Slurm

Tarea: ejecutar programas utilizando gpu
Ejecución: sbatch submit_gpu_job.sh
Partición: gpu
Tiempo máximo: 3 días

submit_gpu_job.sh

                #!/bin/bash
 
                ### Las líneas #SBATCH configuran los recursos de la tarea
                ### (aunque parezcan estar comentadas)
 
                ### Nombre de la tarea
                #SBATCH --job-name=gpu_job
 
                ### Cola de trabajos a la cual enviar.
                #SBATCH --partition=gpu
                #SBATCH --gres=gpu:1
 
                ### Procesos a largar.
                ### Por defecto, se usa un solo proceso para tareas GPU.
                #SBATCH --ntasks-per-node=1
 
                ### Tiempo de ejecucion. Formato dias-horas:minutos.
                #SBATCH --time 3-0:00
 
                ### Script que se ejecuta al arrancar el trabajo
 
                ### Cargar el entorno del usuario incluyendo la funcionalidad de modules
                ### No tocar
                . /etc/profile
 
                ### Cargar los módulos para la tarea
                # FALTA: Agregar los módulos necesarios
                module load gcc
                module load cuda
                ### Largar el programa
                # FALTA: Cambiar el nombre del programa
                srun NOMBRE_DEL_PROGRAMA

Tarea: ejecutar programas utilizando mpi
Ejecución: sbatch submit_mpi_job.sh
Partición: batch
Tiempo máximo: 3 días

submit_mpi_job.sh

            #!/bin/bash
 
            ### Las líneas #SBATCH configuran los recursos de la tarea
            ### (aunque parezcan estar comentadas)
 
            ### Nombre de la tarea
            #SBATCH --job-name=mpi_job
 
            ### Tiempo de ejecucion. Formato dias-horas:minutos.
            #SBATCH --time 3-0:00
 
            ### Numero de procesos a ser lanzados.
            #SBATCH --ntasks=2
 
            ### Nombre de partcion
            #SBATCH --partition=batch
 
            ### Script que se ejecuta al arrancar el trabajo
 
            ### Cargar el entorno del usuario incluyendo la funcionalidad de modules
            ### No tocar
            . /etc/profile
 
            ### Cargar los módulos para la tarea
            # FALTA: Agregar los módulos necesarios
            module load gcc
            module load openmpi
 
            ### Largar el programa con los cores detectados
            ### La cantidad de nodos y cores se detecta automáticamente
            # FALTA: Cambiar el nombre del programa
            srun NOMBRE_DEL_PROGRAMA

Tarea: ejecutar programas utilizando OPENMP
Ejecución: sbatch openmp
Partición: batch
Tiempo máximo: 3 días

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