CST如何安装和设置分布式计算？
作者 | Wang Yuanteng
最近常有用户问到分布式计算设置相关问题。其实，帮助文档中详细介绍了分布式计算（Distributed Computing，简称DC）设置的方法，今天将DC设置的几部分关键内容总结一下。
CST支持多核、GPU、DC和MPI四种高性能计算方式。DC支持互相独立的计算任务，如频域求解器不同频点的计算、参数扫描或优化的计算、连续激励多个端口。下面详细介绍DC的系统架构、安装和设置方式。
DC系统架构
在进行DC设置之前，我们首先需要了解一下DC系统架构：
工作原理主要分成以下几个步骤：
Frontend即用户前端，用户从Frontend向DC Main Controller提交仿真作业。
DC Main Controller作为一个排队系统，根据在求解器设置中输入的条件选择Solver Server（DC Main Controller可以连接任意数量的Frontend和DC Solver Server）。
DC Main Controller通过网络将仿真任务发送到可用的选定服务器上。提交任务依据“先到先得”原则。
DC Solver Servers的作用是保持和MainController的通信，并在本地运行和控制求解器的可执行文件。
作业在DC Solver Server上一旦完成，就会被发送回DC Main Controller，排队等待最终传输回相应Frontend。
Frontend提交仿真作业给分布式计算系统后，可以断开(即关闭)CST前端。当Frontend再次连接到系统，它将自动接收当前打开的项目所有之前计算的仿真结果（这里Main Controller必须可以访问lincense server）。
安装和设置
Main Controller只需要安装在网络中的一台计算机上，该计算机不一定要安装CST Studio Suite其他组件。
Solver Server需要安装在网络中远程运行仿真的每台计算机上，且计算机需要安装CST Studio Suite程序。
实际上，用户安装CST时如果选择typical，DC Main Controller和DC Solver Server都会被安装。并且，DC Main Controller和DC Solver Server安装后会有一些默认设置，为了使DC更够正常使用，我们需要搞明白几个关键的设置。
DC Main Controller
1：指定TCP/IP服务器端口，默认为36300。Main Controller将使用该端口与Frontend和Solver Server通信。需确保防火墙已配置，使该端口可以正常访问。
2：需要指定一个工作目录，所有仿真数据存储在该目录，直到仿真结果已成功传输回前端。强烈建议使用本地硬盘，避免不必要的网络流量。该文件夹中存储的数据量可能会很大，需确保有足够的磁盘空间。
3: 补丁目录，该目录用作自动更新补丁包，允许将CST服务包自动分发和安装到所有Solver Server。
该界面还包括安全设置，具体可以查阅help进行设置。
单击Start Server即启动DC Main Controller服务。
DC Solver Server
1：指定服务器端口号，默认为38300。该端口将用于求解器可执行文件和Solver Server通信以及Main Controller和Solver Server之间的通信。
2：指定工作目录，当前仿真任务的数据将暂存在该目录下。强烈建议使用本地硬盘，以避免不必要的网络流量，因为数据传输过程会降低求解器性能。确保有足够的磁盘空间来保存数据。
3：指定DC Main Controller计算机的名称或IP地址，以及它的TCP/IP端口地址。点击Start Server，Solver Server将自动连接到主控制器，即可以在Main Controller连接到的服务器列表中看到该服务器，如下图。
指定DC Main Controller非常重要，前面所有内容不改都可以用，但这里不改可能会错。默认的DC Main Controller是localhost，也就是本机。所以，当网络中作为计算的机器安装了Main Controller的时候，需要将本机的Main Controller服务停止掉，这里修改成实际使用的Main Controller机器。
根据以上信息我们可以知道，从设置角度来说，Frontend和Main Controller可以在同一台机器上，甚至它们也可以和其中一台Solver Server在同一台机器上（但最好不要）。大家可以根据自己的资源情况和使用需求灵活设置。
4：指定本地计算机上运行的服务器的数量，即同时执行的求解器数量，默认为1。设置服务器数量后，点击Select CPU device或Select Hardware acceleration device，可以将CPU或GPU分配给多个不同的Solver Server。
Set Priorities可以为每个求解器服务器设置优先级，数字越小，优先级越高。Max number of allowed threads per server 如字面意思，可以指定每个服务器允许的最大线程数，限制每个求解器运行所使用的CPU核数。注意，实际物理CPU核的数量其实是这个设置的上限。
另外，即使解算器服务器正在运行，上述大多数设置也可以修改。
设置完成之后，回到MainController界面：
在这里可以找到有关已连接的Solver Server的信息，如可用内存、已安装的CPU、已安装的硬件加速设备和操作系统信息。单击Active可以启用或禁用特定的Solver Server，单击PP可以要启用或禁用特定服务器上的远程后处理。这样就完成了DC系统相关的设置，接下来去仿真任务中调用即可。
Frontend
在仿真工程的Solver->Accleration->DC进行设置，即可以激活DC。DC支持三种应用方式：参数扫描/优化，分布激励计算，远程计算。
根据仿真需要，可以勾选DC使用的方式和设置数量，可参考FAQ049：如何设置硬件加速选项:GPU/DC/MPI/token DC部分（这里需要注意使用DC所带来的的token消耗数量为所使用服务器CPU和GPU消耗token数总和），点击OK，回到求解器界面点击Start，即可以激活分布式计算。
如果分布式作业正在运行，则可以在自动打开的“分布式计算状态”窗口中查看进度。
更加详细的DC设置方法或者相关问题，可以仔细阅读帮助文档。本号之前也介绍过一些相关内容，感兴趣可以回顾：
如何设置分布式计算的共享储存
如何设置分布式计算（Distributed Computing）的 TCP-IP子网
