Технология VDI (Virtual Desktop Infrastructure) – это форма виртуализации настольных систем, в которой все элементы рабочего стола пользователя размещены удаленно, а пользователь подключается к своему рабочему столу с клиентского устройства. Благодаря этой технологии пользователи могут получить доступ и работать на кластере не только через терминал с командной строкой, но и запускать и работать с приложениями с поддержкой графического интерфейса (Graphical User Interface – GUI), а также использовать в своих исследованиях сложные математические (Matlab, Mathematica, Maple) и физические (Geant4, ROOT) пакеты.
При этом ни рабочий стол пользователя, ни приложения, ни данные на устройстве пользователя локально не хранятся.
1. Аппаратное и программное обеспечение
Для пользователей подготовлено 24 виртуальных машины (ВМ) со следующими характеристиками:
- 20 Гб оперативной памяти;
- 6 ядер процессора Intel Xeon E5-2680;
- NFS в качестве домашней директории;
- Операционная система Scientific Linux 7.4.
2. Установка ПО
Для подключения к ВМ пользователю необходимо установить и настроить программу-клиент – X2Go. Она доступна для установки на всех основных операционных системах: Windows, Linux, MacOS.
Установка программы X2Go
Необходимо перейти на сайт https://wiki.x2go.org/doku.php/download:start и скачать программу-клиент для вашей операционной системы
Процесс установки для ОС Windows
- После скачивания установщика на компьютер, открыть файл X2GoClient_latest_mswin32-setup.exe и следовать стандартным шагам установки программы.
- По завершению установки на рабочем столе появится ярлык для запуска программы.
Процесс установки для ОС MacOS
- Скачайте X2GoClient_latest_macosx_10_9.dmg и двойным щелчком мыши запустите установщик.
- Следуйте стандартным шагам установки программы.
- По завершению установки в Applications появится ярлык для запуска программы.
Процесс установки для ОС Linux
Ubuntu / Debian
Вы можете установить клиент с помощью следующей команды:
|
1 |
$ sudo apt-get install x2goclient |
Fedora (начиная с Fedora 22)
Вы можете установить клиент с помощью следующей команды:
|
1 |
$ sudo dnf install x2goclient |
RedHat / Scientific Linux / CentOS
Вы можете установить клиент с помощью следующей команды:
|
1 |
$ sudo yum install x2goclient |
Также есть возможность скомпилировать X2Go из исходных кодов. Всю необходимую информацию Вы можете найти по ссылке https://wiki.x2go.org/doku.php/sources:start
Настройка программы X2Go
- Запустите программу, откроется окно с добавлением новой сессии.
- Создайте новую сессию через меню Session > New session …
- В появившемся окне введите следующие данные:
– Имя сессии – любое (в данном примере HybriLIT)
– Хост – hydra.jinr.ru
– Пользователь – имя пользователя, как при входе на hydra.jinr.ru
– SSH порт – 22
– Тип сессии – из выпадающего списка выберите MATE
После нажмите OK.
- В поле справа появится настроенная сессия. Выберите ее, наведя на нее курсор и нажав левую кнопку мыши.
- В появившемся окне в поле Пароль введите пароль для входа на кластер HybriLIT и нажмите OK
- В случае успешной авторизации Вы увидите окно
- Для вызова терминала выберите соответствующий значок в верхнем меню:
Нaбор доступного ПО
Весь набор доступного ПО возможно посмотреть с помощью команды в консоли:
|
1 |
$ module avail |
Весь необходимый набор ПО возможно подключить с помощью команды в консоли:
|
1 |
$ module add <название пакета> |
Для корректного закрытия текущей сессии необходимо выполнить следующие действия
- В окне с графическим терминалом наведите курсор на поле System и выберите пункт Log Out
- появившемся диалоговом окне нажмите на Log Out
- Окно с графическим интерфейсом закроется, а Вы увидите начальный экран X2Go.
3. Математические пакеты
Maple 2017.3
– программный пакет, система компьютерной алгебры, предназначенная для символьных вычислений, хотя имеет ряд средств и для численного решения дифференциальных уравнений и нахождения интегралов. Обладает развитыми графическими средствами. Имеет собственный язык программирования, напоминающий Паскаль.
Подключение переменных окружения пакета
Введите в консоли команду
|
1 |
$ module add Maple/v2017.3-1 |
Запуск пакета
|
1 |
$ xmaple |
– запуск с графическим интерфейсом. Откроется окно программы и вы можете начать работать в нем. Для выхода необходимо выбрать пункт Exit в выпадающем меню.
|
1 |
$ maple |
– запуск в терминальном режиме. В этом случае все команды необходимо вводить в текущей консоли и результаты вычислений будут выводиться в нее же. Для выхода из программы в данном режиме наберите команду
|
1 |
$ quit |
В этом случае расчеты будут проводиться на Вашей ВМ. Для запуска расчетов непосредственно на ресурсах кластера HybriLIT необходимо запускать расчеты через следующий скрипт-файл
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
#!/bin/bash #SBATCH -p cpu # задает очередь, в которой будет запущен расчет #SBATCH --job-name=maple # задает имя задачи в очереди (по умолчанию совпадает с названием запускаемого скрипта) #SBATCH --output=maple.out # задает имя выходного файла (по умолчанию slurm-XXX.out) #SBATCH -t 60 #SBATCH -n 1 # задает количество процессоров для расчетов module add Maple/v2017.3-1 maple < maple.mpl # maple.mpl – имя файла с листингом программы |
При добавлении опции
|
1 |
-q |
в выходной файл будет выводиться только результат вычислений, без подсказок ввода и выходных меток. В этом случае последняя команда будет иметь вид
|
1 |
maple —q < maple.mpl |
Информацию по работе и описание основных команд Maple Вы можете посмотреть по ссылкам:
web-страница, pdf-документ.
Mathematica 11.2
– система компьютерной алгебры, широко используемая в научных, инженерных, математических и компьютерных областях. Для системы существуют многочисленные расширения, решающие специализированные классы задач.
Подключение переменных окружения пакета
Введите в консоли команду
|
1 |
$ module add Mathematica/v11.2-1 |
Запуск пакета
$ mathematica – запуск с графическим интерфейсом. Откроется окно программы, и вы можете начать работать в нем. Для выхода необходимо выбрать пункт Exit в выпадающем меню.
$ math – запуск в терминальном режиме. В этом случае все команды необходимо вводить в текущей консоли и результаты вычислений будут выводиться в нее же. Для выхода из программы в данном режиме наберите команду
$ Quit
В этом случае расчеты будут проводиться на Вашей ВМ. Для запуска расчетов непосредственно на ресурсах кластера HybriLIT необходимо запускать расчеты через следующий скрипт-
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
#!/bin/bash #SBATCH -p cpu # задает очередь, в которой будет запущен расчет #SBATCH --job-name=math # задает имя задачи в очереди (по умолчанию совпадает с названием запускаемого скрипта) #SBATCH --output=math.out # задает имя выходного файла (по умолчанию slurm-XXX.out) #SBATCH -t 60 #SBATCH -n 1 # задает количество процессоров для расчетов module add Mathematica/v11.2-1 math -run < math.m # math.m – имя файла с листингом программы |
При добавлении опции
|
1 |
-noprompt |
в выходной файл будет выводиться только результат вычислений, без подсказок ввода и выходных меток. В этом случае последняя команда будет иметь вид
|
1 |
math -noprompt -run < math.m |
Документацию по работе в Mathematica и описание основных команд Вы можете посмотреть перейдя по ссылке.
MATLAB R2017b
– пакет прикладных программ для решения задач технических вычислений и одноимённый язык программирования, используемый в этом пакете. Пакет предоставляет пользователю большое количество (несколько сотен) функций для анализа данных, покрывающие практически все области математики.
Подключение переменных окружения пакета
Введите в консоли команду
|
1 |
$ module add Matlab/r2017b-1 |
Запуск пакета
|
1 |
$ matlab |
– запуск с графическим интерфейсом. Откроется окно программы, и вы можете начать работать в нем. Для выхода необходимо выбрать пункт Exit в выпадающем меню.
|
1 |
$ matlab -nojvm -nodisplay -nosplash |
– запуск программы в режиме терминала. Для выхода из программы в данном режиме наберите команду
|
1 |
$ quit |
В этом случае расчеты будут проводиться на Вашей ВМ. Для запуска расчетов непосредственно на ресурсах кластера HybriLIT необходимо запускать расчеты через следующий скрипт-файл
|
1 2 3 4 5 6 7 8 |
#!/bin/bash #SBATCH -p cpu # задает очередь, в которой будет запущен расчет #SBATCH --job-name=math # задает имя задачи в очереди (по умолчанию совпадает с названием запускаемого скрипта) #SBATCH --output=matlab.out # задает имя выходного файла (по умолчанию slurm-XXX.out) #SBATCH -t 60 #SBATCH -n 1 # задает количество процессоров для расчетов module add Matlab/r2017b-1 matlab -nodisplay -nosplash < matlab.m # matlab.m – имя файла с листингом программы |
Документацию по работе в Matlab и описание основных команд Вы можете посмотреть перейдя по ссылке.