辩论赛一辩是干什么的:英特尔(R) 数学内核库 9.0 Linux* 版入门

文档编号：310704-003US

目录

概述
开始之前
   简明目录结构
   详细目录结构
配置“英特尔® 数学内核库”（英特尔® MKL）
使用“英特尔 MKL”链接应用程序
线程化
免责声明与法律信息

概述

本指南介绍安装产品之后需要执行的步骤，并提供一个简单的用法情形，旨在帮助读者开始使用“英特尔® 数学内核库（英特尔® MKL）Linux* 版”。操作程序引导您完成如何将应用程序链接到库、如何配置内核库，以及其它一些基本步骤。

假设您是在机器上完成“英特尔 MKL”的安装之后使用本文档。

如果尚未安装产品，请使用“英特尔 MKL 安装指南”（文件 Install.txt）获取协助。

开始之前

完成“英特尔 MKL”的安装之后，执行一些基本的验证任务来确认内核库的安装与配置是否正确，这点非常有用。

1. 检查是否已经创建所选的安装目录。默认安装目录是 /opt/intel/mkl/9.0。
2. 如果选择在机器上保留安装多个版本，请更新构建脚本，使它们指向所需版本的“英特尔 MKL”。
3. 检查 tools/environment 目录中是否放有以下三个文件：
   mklvars32.sh
   mklvarsem64t.sh
   mklvars64.sh
   您可以使用这些文件在当前用户外壳中设置环境变量 INCLUDE 与 LD_LIBRARY_PATH。

简明目录结构

下面显示“英特尔 MKL”安装之后的简明结构。

详细目录结构

“英特尔® MKL”分别有内核库的 IA-32、“英特尔® 扩展内存 64 位技术”（英特尔® EM64T）以及英特尔® 安腾® 2 处理器等版本：

• IA-32 版位于 lib/32 目录。
• “英特尔® EM64T”版位于 lib/em64t 目录。
• 英特尔® 安腾® 2 处理器版位于 lib/64 目录。

“英特尔® MKL”由两个部分组成：

• 高级库（ScaLAPACK、LAPACK、稀疏矩阵解算器）
• 针对各种特定处理器的内核，分别在 libmkl_ia32.a、libmkl_em64t.a 以及 libmkl_ipf.a 中。

高级别库在优化时不针对特定的处理器，因此可以在英特尔® 奔腾® 处理器、英特尔® 酷睿™2 至尊版处理器系列以及英特尔® 安腾 2 处理器等广泛的处理器上使用，并且效率很高。针对各种特定处理器的内核包含 BLAS、稀疏矩阵 BLAS、cblas、GMP、FFT、DFT/VSL、VML 以及区间算术例程，这些例程都针对每种特定的处理器进行过优化。

此外还按以下方式提供线程软件：

• 单独的库 (libguide.a)，在进行静态链接（不建议使用，因为静态链接分层软件的多个副本会导致性能问题，并且如果初始化多个副本，还可能会导致正确性问题）时使用
• 动态链接库 (libguide.so)，在动态链接（建议使用）到“英特尔® MKL”时使用。

以下信息显示内核库的详细目录结构：

下面是由于各个 makefile 操作而在 interfaces 文件夹中额外生成的接口库与模块：

配置“英特尔 MKL”

安装完成之后，可以使用 tools/environment 目录中的 mklvars32.sh、mklvarsem64t.sh 以及 mklvars64.sh 文件在用户外壳中设置环境变量 INCLUDE 与 LD_LIBRARY_PATH。

如果要进一步自定义“英特尔 MKL”的某些功能，可以使用配置文件 mkl.cfg，它包含多个可以更改的变量。如需有关使用配置文件的详细信息，请参阅英特尔® MKL 用户技术说明 文档。

使用“英特尔 MKL”链接应用程序

要使用“英特尔 MKL 库”进行链接，请遵循以下通用的形式：

<要链接的文件>
-L
[-lmkl_solver] [-lmkl_lapack95] [-lmkl_blas95]
{[-lmkl_lapack] -lmkl_{ia32, em64t, ipf},[-lmkl_lapack{32,64}] -lmkl, -lvml}
-lguide -lpthread

请注意，
libmkl_solver.a 包含稀疏矩阵解算器函数，
libmkl_lapack.a 或 libmkl_lapack32.so 以及 lib_mkl_lapack64.so 包含 LAPACK 函数。
libmkl_ia32.a、libmkl_em64t.a 以及 libmkl_ipf.a 分别包含针对 IA-32、“英特尔® EM64T”以及英特尔安腾处理器的 BLAS、稀疏矩阵 BLAS、GMP、FFT/DFT、VML、VSL 以及区间算术函数。
libmkl_lapack95.a 与 libmkl_blas95.a 分别包含 LAPACK95 与 BLAS95 接口。它们没有包含在原始的发行包中，在使用这些接口之前，应该先构建它们（如需有关如何构建内核库的详细信息，请参阅本节之后的 LAPACK 与 BLAS 的 Fortran 95 接口与封装器使用说明）。

libmkl.so 文件包含这些对象（VML/VSL 除外，它们包含在 libvml.so 中）的动态加载版本。

在所有情况下，都会在运行时加载适当的库。下面是在 IA-32 系统上使用英特尔® 编译器进行链接的一些具体示例：

ifort myprog.f -L$MKLPATH-lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        静态链接用户代码 myprog.f、LAPACK 以及内核。处理器调度程序将在运行时针对系统调用适当的内核。
ifort myprog.f -L$MKLPATH-lmkl_lapack95 -lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        静态链接用户代码 myprog.f、Fortran-95 LAPACK 接口以及内核。处理器调度程序将在运行时针对系统调用适当的内核。
ifort myprog.f -L$MKLPATH-lmkl_blas95 -lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        静态链接用户代码 myprog.f、Fortran-95 BLAS 接口以及内核。处理器调度程序将在运行时针对系统调用适当的内核。
icc myprog.c -L$MKLPATH-lmkl_ia32 -lguide -lpthread -lm
        静态链接用户代码 myprog.c、BLAS、稀疏矩阵 BLAS、GMP、VML/VSL、区间算术以及 FFT/DFT。处理器调度程序将在运行时针对系统调用适当的内核。
ifort myprog.f -L$MKLPATH-lmkl_solver -lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        静态链接用户代码 myprog.f、稀疏矩阵解算器，可能还有“英特尔 MKL”中的其它例程（包括支持稀疏矩阵解算器所需的内核）。
icc myprog.c -L$MKLPATH-lmkl -lguide -lpthread
        动态链接用户代码 myprog.c、“英特尔 MKL”中的 BLAS 或 FFT。

备注：如果静态（不建议使用）链接 libguide，并且

• 使用英特尔编译器，请链接编译器附带的 libguide 版，也就是说，要使用 -openmp 选项。
• 不使用英特尔编译器，则请链接“英特尔 MKL”附带的 libguide 版。

如果使用“英特尔 MKL”的动态链接 (libguide.so)（建议使用），请确保适当定义 LD_LIBRARY_PATH，以便在运行时正好只找到并使用此版本的 libguide。

如需有关使用“英特尔 MKL”链接与运行应用程序的详细信息，请参阅英特尔® MKL 用户技术说明 文档 (mkluse.htm)。

如需获取链接示例，请访问“英特尔 MKL”技术支持网站 http://www.intel.com/support/performancetools/libraries/mkl/。

LAPACK 与 BLAS 的 Fortran-95 接口与封装器使用说明

Fortran-95 接口针对纯过程提供，随带的封装器以源代码形式提供。使用它们的最简单的方法是构建相应的函数库，然后将它们当作用户库进行链接。要执行这些操作，用户应拥有管理员权限。假设以写入方式打开产品目录，则过程非常简单：转到相应的目录 mkl/9.0/interfaces/blas95 或 mkl/9.0/interfaces/lapack95，然后输入相应的命令之一：

make PLAT=lnx32 lib       - 针对 IA-32
make PLAT=lnx32e lib     - 针对“英特尔® EM64T”
make PLAT=lnx64 lib       - 针对英特尔® 安腾® 2 处理器平台。

这样将构建所需的库与相应的 .mod 文件，并将它们安装在此版本的标准目录中。.mod 文件也可以从接口文件 ifort -c mkl_lapack.f90 或 ifort -c mkl_blas.f90 中获取。这些文件位于 include 目录。
如果没有管理员权限，请执行以下操作：

1. 将整个目录（mkl/9.0/interfaces/blas95 或 mkl/9.0/interfaces/lapack95）复制到用户自定义的目录 中
2. 将相应的文件（mkl_blas.f90 或 mkl_lapack.f90）从 mkl/9.0/include 中分别复制到用户自定义的目录 /blas95 或 /lapack95 中
3. 在 /blas95 或 /lapack95 中使用一个额外的变量来运行以上命令之一，例如：
   make PLAT=lnx32 INTERFACE=mkl_blas.f90 lib
make PLAT=lnx32 INTERFACE=mkl_lapack.f90 lib。

现在将构建所需的库与 .mod 文件，并将它们分别安装在 /blas95 或 /lapack95 目录中。

默认情况下假设使用 ifort 编译器。您可以通过使用额外的参数 make FC=<编译器> 来更改它，例如：
make PLAT=lnx64 FC=<编译器> lib

高级用户可以在不构建库的情况下使用接口。

要从构建目录中删除库，请使用以下命令：
make PLAT=lnx32 clean       - 针对 IA-32
make PLAT=lnx32e clean     - 针对“英特尔® EM64T”
make PLAT=lnx64 clean       - 针对英特尔® 安腾® 2 处理器平台。

线程化

“英特尔® MKL”的许多地方都经过线程化处理，并且使用 OpenMP* 线程软件。

OpenMP* 软件根据环境变量 OMP_NUM_THREADS 作出反应来设置要使用的线程数。线程数可以在程序运行于其中的外壳中设置。

如果未设置变量 OMP_NUM_THREADS，则“英特尔® MKL”软件会在 1 个线程上运行（稀疏矩阵解算器除外，它的默认线程数是系统中的处理器数）。建议始终将 OMP_NUM_THREADS 设置为要在应用程序中使用的处理器数。

请注意，对于一维 FFT 中等于 2 的幂次的数据，“英特尔 MKL”仅提供针对英特尔® 安腾处理器的并行功能。

要更改线程数，请输入：

export OMP_NUM_THREADS=<要使用的线程数>

这是在程序将运行于其中的命令外壳中输入的。

如需有关“英特尔 MKL”的详细技术信息，请参阅英特尔® MKL 用户技术说明 (mkluse.htm) 文档。

免责声明与法律信息

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