작성자:oopslinux namd와 vmd를 이용한 imd(Interactive Molecular Dynamics) 조회수:9075
등록일시:2006-10-07 17:58:05
oopslinux
http://oopslinux.com


1. 시스템 및 소프트웨어 환경
1.1 시스템은 x86기반 리눅스 클러스터로, MPI용 네트웍은 이더넷이며,
    운영체제는 CentOS 4.2 (RedHat EL4 update2 호환) 입니다.
1.2 vmd를 실행하는 pc는 windows xp환경이며, 이외에도 여러가지 운영체제를
    지원합니다.
1.3 패키지 버전
- Namd 2.5 Source ( http://www.ks.uiuc.edu/Development/Download/download.cgi?PackageName=VMD
  : 오픈소스 )
- VMD 1.8.5 ( http://www.ks.uiuc.edu/Development/Download/download.cgi?PackageName=VMD
  : 오픈소스 )

* namd및 mpich설치는 이전 문서를 참조 바랍니다.

2. vmd 1.8.5 설치
- 다운로드한 vmd185.exe를 더블클릭하여 설치 합니다.

3. 실행용 예제(alanin)의 구조, 파라메터, 좌표 파일들을 클러스터로 부터,
   다운로드하여, pc에 저장합니다.
  (alanin.params, alanin.pdb, alanin.psf)
* vmd가 한글을 읽지 못하므로, 한글 윈도우의 경우는 [바탕화면]과 같은
  경로에 파일을 위치시키면 안됩니다.
ex> 
==========================================================================
D:\>dir d:\alanin
 D 드라이브의 볼륨에는 이름이 없습니다.
 볼륨 일련 번호: 2400-08F9

 d:\alanin 디렉터리

2006-10-04  오후 08:26              .
2006-10-04  오후 08:26              ..
2006-10-04  오후 07:37               517 alanin
2006-10-04  오후 07:37            17,389 alanin.params
2006-10-04  오후 07:37             5,748 alanin.pdb
2006-10-04  오후 07:37            12,953 alanin.psf
2006-10-04  오후 08:26            16,247 imd.vmd
               5개 파일              52,854 바이트
               2개 디렉터리  108,966,461,440 바이트 남음
==========================================================================

4. vmd 실행
- [시작]->[프로그램]->[VMD 1.8.5]를 클릭하여, vmd를 실행합니다.
- [VMD Main]창의 [File]->[New Molecule...]을 선택합니다.
- [alanin.pdb]파일을 찾아 [열기] 합니다.

    
- [VMD Main]창의 [Graphics]->[Representations...]을 선택합니다.
- [Drawing Method] 항목을 [CPK]로 선택합니다.
- [VMD Main]창의 [Mouse]->[Label]을 이용하여 [Display]창에 [Atoms], 
  [Bonds], [Angles]등을 표시해 넣습니다.

    
5. namd 실행
- ssh터미널을 열고 마스터 노드에 로그인 하여, alanin예제가 있는 디렉토리로
  이동하고, alanin파일에 IMD를 사용하도록 다음과 같은 설정을 추가합니다.
* 이때, numstep의 값을 충분히 주어야 imd가 빨리 끝나는 것을 방지 할 수
  있습니다.
==========================================================================
# cd ~/alanin
# vi ./alanin
-------------------------------------------------------------
# This is a test namd configuration file

timestep        0.5
numsteps        50000
structure       alanin.psf
parameters      alanin.params
coordinates     alanin.pdb
exclude         scaled1-4
1-4scaling      0.4
outputname      output
margin          1.0
stepspercycle   3
temperature     0

switching       on
switchdist      7.0
cutoff          8.0
pairlistdist    9.0

#dcdfile        alanin.dcd
#dcdfreq        10

#restartname    alanin.restart
#restartfreq    10

#langevin       on
#langevinTemp   300.0
#langevincol    O

#constraints    on

#fma            on

#seed           791064881

IMDon           yes
IMDport         2030
IMDfreq         1
IMDwait         on
-------------------------------------------------------------
==========================================================================
- 이제 namd을 실행합니다.
==========================================================================
# vi ~/mf
--------------------------------------------
node001
node002
--------------------------------------------
# mpirun -np 2 -machinefile ~/mf -nolocal /usr/local/namd/Linux-i686-MPI/namd2 ./alanin
==========================================================================
- namd가 실행되면 다음과 같이 imd접속을 기다린다는 메시지가 나옵니다.
6. imd접속
- [VMD Main]창의 [Extensions]->[Simulation]->[IMD Connect(NAMD)]을
  선택합니다.
- [VMD Main]창의 [Mouse]->[Force]->[Atom]을 선택하여, imd실행 중에
  원자에 응력을 가할 수 있도록 준비합니다.
- [IMD Connection]창에서 [Hostname]에 첫번째 계산노드(node001)의 ip,
  [Port]에 2030을 입력하고 [Connect]를 클릭합니다.
* imd의 포트는 첫번째 계산노드에 열리는 것이므로, 반드시 첫번째 노드로
  접속해야 합니다.
- 마우스 포인터로 [Display]창의 각 원자를 잡아당기면, 응력을 줄 수 있습니다.
- 설정한 numsteps가 되면 종료됩니다.



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