MPICH (англ. «Message Passing Interface Chameleon») — это одна из самых первых разработанных библиотек MPI. На её базе было создано большое количество других библиотек как OpenSource, так и коммерческих. В настоящее время существует две ветви исходных кодов: MPICH1^[1] и MPICH2^[2]. Разработка ветви MPICH1 заморожена. Ветвь MPICH2 активно разрабатывается в Арагонской лаборатории^[3], с участием IBM, Cray, SiCortex, Microsoft, Intel, NetEffect, Qlogic, Myricom, Ohio state university, UBC.

MPICH2

MPICH2 — легко портируемая быстрая реализация стандарта MPI. Отличительные особенности:

• Поддерживает различные вычисли­тельные и коммуникационные платформы, включая общедоступные кластеры (настольные системы, системы с общей памятью, многоядерные архитектуры), высокоскоростные сети (Ethernet 10 ГБит/с, InfiniBand, Myrinet, Quadrics) и эксклюзивные вычислительные системы (Blue Gene, Cray, SiCortex).
• Модульная структура для создания производных реализаций, предоставляющая широкие возможности для исследования технологии MPI.

Примеры программ

Ниже приведены примеры программ с использованием библиотеки MPICH:

Fortran

В этой программе на языке Fortran каждый из созданных потоков на вычислительном кластере выводит свой номер и приветствие:

program hello
include 'mpif.h'
integer rank, size, ierror, tag, status(MPI_STATUS_SIZE)
 
call MPI_INIT(ierror)
call MPI_COMM_SIZE(MPI_COMM_WORLD, size, ierror)
call MPI_COMM_RANK(MPI_COMM_WORLD, rank, ierror)
print*, 'node', rank, ': Hello world'
call MPI_FINALIZE(ierror)
end

Для компиляции и запуска этой программы в на 5 узлах нужно выполнить 2 команды:

mpif90 -o exe_f mpi_f.f
mpiexec -l -n 5 ./exe_f

Будет выведено нечто вроде:

1:  node           1 : Hello world
2:  node           2 : Hello world
3:  node           3 : Hello world
0:  node           0 : Hello world
4:  node           4 : Hello world

C

В этой программе на языке C (Си) каждый из созданных потоков на вычислительном кластере выводит свой номер и приветствие:

#include <stdio.h>
#include <mpi.h>
 
int main (int argc, char* argv[])
{
    int rank, size;
 
    MPI_Init (&argc, &argv);
    MPI_Comm_rank (MPI_COMM_WORLD, &rank);
    MPI_Comm_size (MPI_COMM_WORLD, &size);
 
    printf( "Hello world from process %d of %d\n", rank, size );
 
    MPI_Finalize();
 
    return 0;
}

Для компиляции и запуска этой программы на 5 узлах нужно выполнить 2 команды:

mpicc -o exe_c mpi_c.c
mpiexec -l -n 5 ./exe_c

Будет выведено нечто вроде:

0: Hello world from process 0 of 5
1: Hello world from process 1 of 5
3: Hello world from process 3 of 5
2: Hello world from process 2 of 5
4: Hello world from process 4 of 5

См. также

• MPI (Message_Passing_Interface) — интерфейс обмена сообщений между процессами.
• OpenMP — технология программирования многопоточных приложений на многопроцессорных системах.
• OpenMPI — библиотека проекта объединения технологий и ресурсов ряда других проектов реализации MPI (FT-MPI, LA-MPI, LAM/MPI и PACX-MPI).

Сторонние разработки, основанные на MPICH

• MPICH-GM
• MVAPICH
• MVICH (В настоящее время разработка прекращена)
• Intel MPI
• HP MPI
• Voltaire MPI

Примечания