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Slurm Docker 集群

这是一个使用 Kubernetes 的多容器 Slurm 集群。Slurm 集群 Helm 图表会创建一个命名卷，用于 MySQL 数据文件的持久化存储。默认情况下，它还会安装 RookNFS Helm 图表（也位于此仓库中），以在 Slurm 集群节点间提供共享存储。

依赖项

需满足以下要求：

• 一个 Kubernetes 集群
• 本地安装的 Helm、kubectl
• Helm
• kubectl

容器与卷

Helm 图表将运行以下容器：

• login
• mysql
• slurmdbd
• slurmctld
• slurmd（默认 2 个副本）

Helm 图表将创建以下命名卷：

• var_lib_mysql（挂载至 /var/lib/mysql）

还需要一个挂载至 /home 的命名 ReadWriteMany (RWX) 卷，该卷可以是外部卷，也可使用提供的 rooknfs 图表目录部署（参见“部署集群”）。

配置集群

slurm-cluster-chart/files 中的所有配置文件将在启动时挂载到容器中，以配置各自的服务。注意，对这些文件的更改不会全部传播到现有部署（参见“重新配置集群”）。Helm 图表的 values.yaml 文件中可找到其他参数。注意，其中部分值也需在集群重启后才会生效（参见“重新配置集群”）。

部署集群

生成集群密钥

仅在初始部署时运行以下命令：

./generate-secrets.sh [namespace]

这会在目标命名空间中生成一组供 Slurm 集群使用的密钥。如需重新生成这些密钥，请参见“重新配置集群”。

请务必记录 Open Ondemand 凭据，通过浏览器访问集群时需要使用。

连接 RWX 卷

集群节点间的共享存储需要 ReadWriteMany (RWX) 卷。默认情况下，Rook NFS Helm 图表会作为 Slurm 集群图表的依赖项安装，以提供支持 RWX 的 Storage Class 用于所需的共享卷。如果目标 Kubernetes 集群已有应使用的存储类，则应在 values.yaml 中将 storageClass 设置为该现有类的名称，并通过设置 rooknfs.enabled = false 禁用 RookNFS 依赖项。无论哪种情况，均可通过设置 storage.capacity 的值来配置已配置 RWX 卷的存储容量。

使用 RookNFS 提供共享存储卷时，有关更多配置选项，请参见单独的 RookNFS 图表 values.yaml。

提供公钥

要通过 ssh 访问集群，需提供公钥。可通过运行以下命令添加本地主机的所有公钥：

./publish-keys.sh [namespace]

其中 namespace 是 Slurm 集群图表将部署到的命名空间（即使用 helm install -n ...）。这将在相应命名空间中创建一个供 Slurm 集群使用的 Kubernetes Secret。省略命名空间参数将在默认命名空间中安装密钥。

使用 Helm 部署

使用适当的 kubeconfig 文件配置 kubectl 后，使用 Helm 图表部署集群：

helm install slurm-cluster-chart

[!NOTE] 如果使用 RookNFS 依赖项，则必须在安装 Slurm 集群图表之前运行以下命令：

> helm dependency update slurm-cluster-chart
>

后续版本可使用以下命令部署：

helm upgrade slurm-cluster-chart

注意：使用 helm upgrade 更新集群时，如果 Slurm 队列中有运行中的作业，预升级钩子将阻止升级。尝试升级会将所有 Slurm 节点设置为 DRAINED 状态。如果因运行中作业导致升级失败，可等待运行中作业完成后重试升级，或作为特权用户访问集群手动解除节点排水状态。也可通过使用 --no-hooks 标志运行 helm upgrade 绕过钩子（可能导致运行中作业丢失）。

访问集群

使用以下命令获取登录节点的外部 IP 地址：

LOGIN=$(kubectl get service login -o jsonpath="{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}")

然后以 rocky 用户身份连接集群：

ssh rocky@$LOGIN

在 shell 中执行 Slurm 命令，例如：

[root@slurmctld /]# sinfo
PARTITION AVAIL TIMELIMIT NODES STATE NODELIST
normal* up 5-00:00:00 2 idle c[1-2]

运行 MPI 基准测试

容器中包含 Intel MPI 基准测试。可使用 mpirun 和 srun 运行，也可使用 apptainer 作为容器化工作负载运行。

作业脚本示例：

• srun：

#!/usr/bin/env bash

#SBATCH -N 2
#SBATCH --ntasks-per-node=1

echo $SLURM_JOB_ID: $SLURM_JOB_NODELIST
srun /usr/lib64/openmpi/bin/mpitests-IMB-MPI1 pingpong

• mpirun：

#!/usr/bin/env bash

#SBATCH -N 2
#SBATCH --ntasks-per-node=1

echo $SLURM_JOB_ID: $SLURM_JOB_NODELIST
/usr/lib64/openmpi/bin/mpirun --prefix /usr/lib64/openmpi mpitests-IMB-MPI1 pingpong

• apptainer：

#!/usr/bin/env bash
#SBATCH -N2
#SBATCH --ntasks-per-node=1
MPI_CONTAINER_TAG="main"
echo SLURM_JOB_NAME: $SLURM_JOB_NAME
echo $SLURM_JOB_ID: $SLURM_JOB_NODELIST
srun singularity exec docker://ghcr.io/stackhpc/mpitests-container:${MPI_CONTAINER_TAG} /usr/lib64/openmpi/bin/mpitests-IMB-MPI1 pingpong

注意：mpirun 脚本假设以用户“rocky”身份运行。如果以 root 身份运行，需包含 --allow-run-as-root 参数。

重新配置集群

配置文件更改

对 slurm-cluster-chart/files/slurm.conf 中 Slurm 配置的更改，可通过运行以下命令传播（可能需要几秒钟）到除 slurmdbd pod 外所有 pod 的 /etc/slurm/slurm.conf：

helm upgrade slurm-cluster-chart/

然后可在 Slurm pod 内以 root 身份运行 scontrol reconfigure 读取新的 Slurm 配置。slurm.conf 文档指出，某些更改需要重启所有守护进程，此时需按以下说明重新部署 Slurm pod。

对其他配置文件（如 Munge 密钥等）的更改需要重新部署相应的 pod。

要重新部署 pod，请使用：

kubectl rollout restart deployment

用于 slurmdbd、login 和 mysql pod；使用：

kubectl rollout restart statefulset

用于 slurmd 和 slurmctld pod。

通常需要重启 slurmd、slurmctld、login 和 slurmdbd。

密钥更改

通过重新运行以下命令重新生成密钥：

./generate-secrets.sh

部分密钥持久化在卷中，因此轮换密钥需要完全拆除并重启这些卷及其挂载的 pod。运行：

kubectl delete deployment mysql
kubectl delete pvc var-lib-mysql
helm upgrade slurm-cluster-chart

然后重启其他依赖部署以传播更改：

kubectl rollout restart deployment slurmd slurmctld login slurmdbd

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