Note: Linux安装CUDA Toolkit HOOMD BLUE

实验室去年就上了块nVIDIA K20，荒废了一年都没人用。今年寒假又进了块GTX 980，老板让把hoomd blue配置好，做GPU计算。

HOOMD BLUE是一个通用的分子模拟程序包，使用python格式的脚本，支持并行计算和GPU计算配置过程走了太多弯路，于是笔记如下。

以装K20的那台服务器（Linux发行版Cent OS 6.5）为例，下载HOOMD BLUE的包：官网上下载hoomd-1.0.1-0.x86_64.rpm，使用

yum localinstall hoomd-1.0.1-0.x86_64.rpm

安装，自动解决依赖问题。运行python，输入“import hoomd”,报错“ImportError: libmpi_cxx.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory”找不到MPI库，需要配置环境变量：

find /usr -name libmpi_cxx.so.1

找到库的路径，添加到环境变量 $LD_LIBRARY_PATH 中。为了方便暴力在/etc/profile中加入一句：

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/lib64/compat-openmpi/lib
现在运行官网给的示例脚本，hoomd test.hoomd，部分输出截取如下：Shell运行source /etc/profile使立即生效。

*Warning*: NVIDIA driver not installed or is too old, ignoring any GPUs in the system.

HOOMD-blue is running on the CPU

因为nVIDIA的驱动还没有装上。

先记得运行update-pciids更新设备信息，再用lspci | grep -i NVIDIA，出现“43:00.0 3D controller: NVIDIA Corporation GK110GL [Tesla K20c] (rev a1)”。到NVIDIA官网把驱动下载下来(在此)，刚开始找还找不到，一看地址栏是geforce，还得到英文官网首页下找“All NVIDIA Drivers”

安装前关X，init 3进入字符界面，运行下载下来的.run，一路确定安装完成，再init 5进入图形界面，此时系统设置菜单中已多出一行NVIDIA X Server Settings，但是打开后报错说“You do not appear to be using the NVIDIA X Driver. Please edit your X configuration file”，就是说X不是用独显带的，可能是一些地方所说的nouveau搞的鬼，使用lsmod | grep nouveau确实能看到一堆服务，不过我们只拿GPU做计算，忽略之。

接下来安装cuda toolkit就蛋疼多了。按照官方给的文档（NVIDIA CUDA GETTING STARTED GUIDE FOR LINUX）的步骤一步一步来。先下载RPM包，目测这个rpm的作用就是添加nVIDIA的源；然后yum install cuda时果然报依赖性错——因为没有添加EPEL源。

网上给的方法：

1. 安装

rpm -Uvh http://mirrors.ustc.edu.cn/fedora/epel/6/x86_64/epel-release-6-8.noarch.rpm
rpm -Uvh http://rpms.famillecollet.com/enterprise/remi-release-6.rpm

以上URL请按实际情况修改

2.查看是否安装成功

rpm -q epel-release

3.导入key：

rpm --import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-6

4.修改/etc/yum.repos.d/epel.repo文件

在[epel]最后添加一条属性 priority=11

vi /etc/yum.repos.d/epel.repo

意思是yum先去官方源查，官方没有再去epel的源找

5.重建缓存

但是执行yum makecache时报错，"Cannot retrieve metalink for repository"，搜索得解决方法为

sudo sed -i "s/mirrorlist=https/mirrorlist=http/" /etc/yum.repos.d/epel.repo

即把源的https网址换成http，目测是天杀的墙搞的鬼。

现在就可以使用yum install cuda了，然后便是漫长的下载。

完成后照例暴力添加环境变量：

export PATH=/usr/local/cuda-6.5/bin:$PATH

export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-6.5/lib64:$LD_LIBRARY_PATH

复制示例：

cuda-install-samples-6.5.sh

测试编译示例中的1_Utilities/deviceQuery，make编译通过，运行时却报错“No device in the query”--显卡又不见了。

折腾半天，重新安装显卡驱动解决。。。

再次此运行显示设备信息：

./deviceQuery Starting...CUDA Device Query (Runtime API) version (CUDART static linking)Detected 1 CUDA Capable device(s)Device 0: "Tesla K20c"CUDA Driver Version / Runtime Version          6.5 / 6.5CUDA Capability Major/Minor version number:    3.5Total amount of global memory:                 4800 MBytes (5032706048 bytes)(13) Multiprocessors, (192) CUDA Cores/MP:     2496 CUDA CoresGPU Clock rate:                                706 MHz (0.71 GHz)Memory Clock rate:                             2600 MhzMemory Bus Width:                              320-bitL2 Cache Size:                                 1310720 bytesMaximum Texture Dimension Size (x,y,z)         1D=(65536), 2D=(65536, 65536), 3D=(4096, 4096, 4096)Maximum Layered 1D Texture Size, (num) layers  1D=(16384), 2048 layersMaximum Layered 2D Texture Size, (num) layers  2D=(16384, 16384), 2048 layersTotal amount of constant memory:               65536 bytesTotal amount of shared memory per block:       49152 bytesTotal number of registers available per block: 65536Warp size:                                     32Maximum number of threads per multiprocessor:  2048Maximum number of threads per block:           1024Max dimension size of a thread block (x,y,z): (1024, 1024, 64)Max dimension size of a grid size    (x,y,z): (2147483647, 65535, 65535)Maximum memory pitch:                          2147483647 bytesTexture alignment:                             512 bytesConcurrent copy and kernel execution:          Yes with 2 copy engine(s)Run time limit on kernels:                     NoIntegrated GPU sharing Host Memory:            NoSupport host page-locked memory mapping:       YesAlignment requirement for Surfaces:            YesDevice has ECC support:                        EnabledDevice supports Unified Addressing (UVA):      YesDevice PCI Bus ID / PCI location ID:           67 / 0Compute Mode:< Default (multiple host threads can use ::cudaSetDevice() with device simultaneously) >deviceQuery, CUDA Driver = CUDART, CUDA Driver Version = 6.5, CUDA Runtime Version = 6.5, NumDevs = 1, Device0 = Tesla K20c
Result = PASS
现在再测试HOOMD BLUE，终于显示为GPU模式了：
qHOOMD-blue is running on the following GPU(s):[0]            Tesla K20c  13 SM_3.5 @ 0.706 GHz, 4799 MiB DRAM

先鼓捣的是GTX980的机器，中途还把系统弄坏了。cuda toolkit安装以后，图形界面进不去了；测试deviceQuery报错“nvidia-340uvm : no such file”，卸掉cuda之后重启干脆连系统都进不了了，屏幕直接卡在一堆形如------可是实测发现直接运行官网的示例脚本，GPU模式比CPU模式反而慢6倍，看来要发挥出GPU的性能还得好好看文档。

<内存地址信息> 不明所以的文字

这样的信息上。

PC上只有ubuntu的系统，于是给重装个ubuntu 14.04 LTS算了。

继续鼓捣，ubuntu的apt-get果然强大，不需要添加第三方源依赖问题就可解决，但安装完cuda toolkit之后图形界面又进不去了【死，

再次安装显卡驱动，一些恢复正常。。。

结论：Cuda Toolkit的安装默认会刷新显卡驱动，但这时装上的显卡驱动是废的，得重装新版本的驱动。GTX980在官网显示最老的可用驱动版本是343，而Cuda tolkit给装的是340版本，可能不可用，若此时再把旧驱动卸掉，整个显卡驱动就没了，重启就会导致系统死掉。

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