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容器化

容器技术

容器技术能够对应用及其整个运行时环境（包括全部所需文件）一起进行打包或隔离。从而可以在不同环境（如开发、测试和生产等环境）之间轻松迁移应用，同时还可保留应用的全部功能。有了容器不再需要管理员为你安装任何东西。容器是一个独立的系统，你可以在里面做任何想做的事情。

Apptainer

2021年11月，Singularity 开源项目加入 Linux 基金会，并更名为 Apptainer。Apptainer 是一套类似于 Docker 的容器解决方案，是用于HPC容器系统。Apptainer 兼容 Singularity Image File (SIF)、Singularity 的环境变量、Singularity 的命令、自动迁移 Singularity 的用户配置。

镜像

一般保存为压缩只读Singularity Image File (SIF)格式的镜像文件。

公共镜像

在 /fs00/software/singularity-images/ 已存放了许多常用的SIF镜像文件，可直接使用。

导入镜像

以从 Docker Hub 等镜像仓库或镜像文件直接创建SIF镜像文件

  • 从 Docker Hub 导入镜像：apptainer build ubuntu.sif docker://ubuntu
  • 从 NVIDIA NGC 南大源导入镜像：apptainer build ngc_cuda.sif docker://ngc.nju.edu.cn/nvidia/cuda
  • 从 docker save 保存的镜像文件导入镜像：apptainer build abc.sif docker-archive://abc.tar

制作镜像

  1. 创建沙盒目录：apptainer build --fix-perms --sandbox build docker://ubuntu
  2. 进入沙盒容器：apptainer shell build/
  3. 在容器中安装和编译软件：如apt make
  4. 退出容器：exit
  5. 将沙盒打包成SIF镜像文件：apptainer build abc.sif build

因登录节点无root权限，可能出现问题，因此建议在自己的系统上制作镜像。

CI创建镜像

用 git.nju.edu.cn 上的 CI/CD 自动调用 kaniko 构建 Docker 镜像，详见官方文档，然后再导入apptainer build ocr.sif docker://reg.nju.edu.cn/yaoge123/ocr

一个简单的示例见：CI/CD自动化构建Docker镜像

提交作业

提交容器作业的示例脚本

#BSUB -q 62v100ib
#BSUB -gpu num=4

apptainer exec --nv cuda.sif app

常用选项

  • --nv：提供NVIDIA GPUs & CUDA支持
  • --bind/-B src[:dest[:opts]]：绑定额外的路径

相关网站

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