Applikationssoftware an den zentralen Servern

Walter Haider, Helmut Mastal, Wolfgang Leithner

Im vergangenen Jahr wurden durch die Installationen von Applikationsservern (sim.zserv, fe.zserv) eigene Schwerpunktsbereiche für Simulations-Software und Finite Elemente (FE) Software-Pakete geschaffen und damit eine deutliche Ausweitung des Angebotes an Applikationssoftware auf den zentralen Servern durchgeführt.

Gerade im FE-Bereich sind diese Veränderungen recht deutlich zu bemerken. Waren bis dato die Programmpakete auf mehrere Rechner verteilt, so sind sie nun auf einer Maschine, dem Applikationsserver für Finite Elemente Software-Pakete, zusammengefaßt.

An den Fachbereichsrechnern wurden weitere Software-Produkte installiert (IMSL Productivity Toolkit, Chemiedatenbanken usw.), am Fachbereichsrechner Raumplanung und Architektur laufen spezielle Graphik- und Visualisierungs-Programme.

Übersichtstabelle

Allgemeine Bemerkungen zu den Kurzinformationen:

Die folgende Zusammenstellung gibt einen kurzen Überblick über die verfügbaren Software-Produkte an den Applikationsservern und Fachbereichsrechnern, den Einsatzbereich und soll einen allerersten Zugang zu dem gewünschten Software-Produkt ermöglichen. Weitere Informationen liefern dann entsprechende readme-Dateien. Außerdem gibt es zu vielen Produkten Manual-Pages (man product).

Die aktuellen Produktversionen entnehme man den Dateien /var/news/software an den entsprechenden Servern.
Standardmäßig vorhandene Produkte wie X11, FORTRAN 77, C/C++, vi, emacs, a2ps, gzip etc. werden nicht erwähnt.
Die Fortran 90 Compiler sind "native Compiler". Weitere Informationen dazu findet man in den Manual-Pages (man f90).
Den einzelnen Produkten des IMSL Productivity Toolkits gemeinsam ist die Bereitstellung der Umgebungsvariablen und Aliases, was auf folgende Art geschehen kann: Bei Verwendung einer C-Shell (csh) werden durch Ausführen oder Einfügen von
source /cs/vni/ipt/bin/iptsetup.csh
in das .cshrc-File bzw. bei Verwendung einer Bourne-Shell (sh) oder Korn-Shell (ksh) durch Ausführen oder Einfügen von
. /cs/vni/ipt/bin/iptsetup.sh
in das .profile-File, die notwendigen Umgebungsvariablen und Aliases gesetzt.
Die Handbücher zu allen Finite Elemente Produkten können bei Herrn Leithner (Kl. 5833) eingesehen werden.
Bei Fragen bezüglich der Verwendung der Produkte Arc/Info, Wavefront TAV, IRIS Performer und NetRenderMan am Fachbereichsrechner Raumplanung und Architektur wende man sich bitte an Herrn Dr. Wehrberger (Kl. 3440).
Bitte beachten Sie auch die entsprechenden WWW-Seiten URL:/museum/edvz/ zserv/sw-dir.

Mathematik

IMSL FORTRAN Numerical Libraries

Sammlung von ca. 1000 in FORTRAN 77 geschriebenen Unterprogrammen für die Bereiche Numerische Mathematik, Statistik und spezielle Funktionen in single und double precision Versionen, inkl. BLAS (Basic Linear Algebra Subroutines).

Verwendung:

$FC -o exec_program $FFLAGS fortran_program.f $LINK_FNL

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthalten die Dateien /usr/local/imsl/fnl/readme (installationsbezogene Angaben) und /usr/local/imsl/fnl/ users_note (Angaben des Herstellers).

Online-Dokumentation:
iptdoc Hypertext Dokumentation (Bristol Technology Inc.)

Gedruckte Dokumentation:
Library Manuals bei Herrn Haider (Kl. 5492).

IMSL C Numerical Libraries

Sammlung von in ANSI C geschriebenen Unterprogrammen für die Bereiche Numerische Mathematik und Statistik (type float und type double Versionen).

Verwendung:

$CC -o exec_program $CFLAGS C_program.c $LINK_CNL

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthalten die Dateien /usr/local/imsl/cnl/readme (installa- tionsbezogene Angaben) und /usr/local/imsl/cnl/ users_note (Angaben des Herstellers).

Online-Dokumentation:
iptdoc Hypertext Dokumentation (Bristol Technology Inc.)

Gedruckte Dokumentation:
Library Manuals bei Herrn Haider (Kl. 5492).

NAG Fortran 90 Library

Sammlung von 141 dokumentierten, mathematischen und statistischen Fortran 90-Prozeduren, die in 44 Module gruppiert sind.

Verwendung:

f90 -I/usr/local/lib/f90 -o exec_prog fortran_prog.f90 -lnagfl90

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthält die Datei /usr/local/nag/fl90_01/readme.

Online Dokumentation:
dtext Hypertext-Hilfe (DynaText)

Gedruckte Dokumentation:
NAG Fortran 90 Library Manual bei Herrn Haider (Kl. 5492).

NAG FORTRAN 77 Library

Mathematische und statistische Unterprogrammbibliothek (FORTRAN 77) inkl. LAPACK (Linear Algebra) und BLAS (Basic Linear Algebra Subroutines).

Beispiel für die Verwendung:

fortran_compiler -o exec_program fortran_program.f -lnag

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthält die Datei /usr/local/nag/fl90_01/readme.

Online Dokumentation: naghelp

Gedruckte Dokumentation:
NAG FORTRAN Library Manual bei Herrn Haider (Kl. 5492).

MATLAB

Interaktives Programmpaket für Vektor- und Matrixalgebra.

Verwendung:

matlab

Online-Dokumentation: help [topic]

Gedruckte Dokumentation:
Grundmanuals liegen im Terminalraum des Inst. E114 (SIM-Corner, Freihaus, 3.OG, grüner Bereich) zur Einsichtnahme auf bzw. sind dort erwerbbar. Für die Toolboxen sind dort Kopiervorlagen der Manuals erhältlich.

Symbolisches Rechnen

MAPLE

System für symbolische algebraische Berechnungen.

Verwendung:

maple (UNIX)
xmaple (X Window)
maple batchmäßige Verwendung

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthält die Datei /usr/local/maple/doc/readme (installationsbezogene Angaben).

Online-Dokumentation (auf Maple-Ebene):
?[topic] interaktive Hilfe
entsprechende Menü-Punkte unter X Window

Gedruckte Dokumentation:
Maple V Release 3 Notes, Maple V Release 3 Getting Started, for UNIX Systems and the Motif Interface bei Herrn Haider (Kl. 5492).

Mathematica

System für symbolische algebraische Berechnungen. Es ermöglicht insbesondere die Umformung algebraischer Ausdrücke, symbolische Differentiation und Integration sowie das symbolische Lösen von Gleichungssystemen. Es können die Lösungen auch mit beliebiger Genauigkeit numerisch ermittelt werden.

Verwendung:

math (UNIX)
mathematica (X Window)

Online Dokumentation:
mathbook Hypertext-Hilfe
Help Menü-Punkt unter X Window

Gedruckte Dokumentation:
Stephen Wolfram, Mathematica, Addison Wesley, Second Edition; Mathematica User's Guide for the Unix Shell;
Mathematica User's Guide for the X Front End.

Simulation

ACSL

Simulation und Analyse kontinuierlicher Systeme (Advanced Continuous Simulation Language) mit einer graphischen Oberfläche zur Modellbildung (Graphic Modeller).

Verwendung:

acsl mymodel gm Graphic Modeller

Online-Dokumentation:
help [command] für ACSL
Pull Down Menü für Graphic Modeller

Gedruckte Dokumentation:
liegt im Terminalraum des Inst. E114 (SIM-Corner, Freihaus, 3.OG, grüner Bereich) zur Einsichtnahme auf bzw. ist dort erwerbbar.

INSITE

INSITE (Interactive Nonlinear Systems Investigative Toolkit for Everyone) ist eine Sammlung von Programmen zur Simulation und Charakterisierung dynamischer Systeme, insbesondere chaotischer Systeme.

Verwendung:

startins

Ausführliche Informationen enthalten die Dateien in dem Verzeichnis /usr/local/insite/doc.

MATLAB/SIMULINK

SIMULINK ist eine Ergänzung zu MATLAB und dient zur Simulation nicht-linearer Systeme.

Verwendung:

matlab simulink

Online-Dokumentation: Pull Down Menü

Gedruckte Dokumentation:
liegt im Terminalraum des Inst. E114 (SIM-Corner, Freihaus, 3.OG, grüner Bereich) zur Einsichtnahme auf bzw. ist dort erwerbbar.

Statistik

BMDP

Die BMDP (BioMeDical Programs) Programme sind eine Sammlung von FORTRAN-Programmen zur statistischen Datenanalyse, deren gesamter Bereich abgedeckt wird.

Verwendung:

bmdp id Anweisungsdatei [Ergebnisdatei](UNIX)
xbmdp [[id] [Anweisungsdatei]] (X Window)

Online Dokumentation:
help interaktives Help
Bmdp unter X Window
Xbmdp entsprechendes Menü

Zusätzliche Dokumentation enthält die Datei /usr/local/ bmdp/readme.

Gedruckte Dokumentation:
BMDP Statistical Software Manual; BMDP for X Windows; BMDP User's Digest bei Herrn Haider (Kl. 5492).

Optimierung

OSL

Sammlung von Optimierungs-Unterprogrammen (Optimization Subroutine Library) für Lineare (LP), Quadratische (QP) und Mixed Integer Programmierung (MIP) zur Verwendung in FORTRAN 77 oder C/C++ Programmen. Eine interaktive Graphikschnittstelle (GUI) ist vorhanden.

Verwendung:

xlf -I/usr/lpp/osl/ekkincf -o exec_program application_program.f -losl xlc -o exec_program application_program.c -losl -lxlf90 -lxlf -lm

oslgui

Gedruckte Dokumentation:
Guide and Reference Manual bei Herrn Simon (Kl. 5602).

Programmiersprachen

GNU C und C++ Compiler

GNU Project Compiler für C, C++ und Objective C, inklusive dem Entwicklungs-Tool libg++.

Verwendung:

gcc [ option | filename ]... g++ [ option | filename ]...

Gedruckte Dokumentation:
Handbücher zu C und C++ sind im Sekretariat des EDV-Zentrums erhältlich.

Graphik

IMSL Exponent Graphics

Sammlung von FORTRAN 77 und ANSI C Unterprogrammen zur graphischen Datendarstellung mit umfangreicher Kontrolle über alle Graphikelemente (Schriften, Farben, Markierungsarten, mehrfache Achsen pro Plot, Schattierungen u.v.m). Eine interaktive Graphikschnittstelle (GUI) ist vorhanden und die gängigsten Ausgabeformate PostScript, Encapsulated PS, HPGL, CGM, X Window usw. werden unterstützt.

Verwendung:

$FC -o exec_program $FFLAGS application_program.f $LINK_EG $CC -o exec_program $CFLAGS application_program.c $LINK_EG

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthalten die Dateien /usr/local/imsl/eg/readme (installa- tionsbezogene Angaben) und /usr/local/imsl/eg/ users_note (Angaben des Herstellers).

Online-Dokumentation:
iptdoc Hypertext Dokumentation (Bristol Technology Inc.)

Gedruckte Dokumentation:
Library Manuals bei Herrn Haider (Kl. 5492).

NAG Graphics Library

Sammlung von FORTRAN 77 Unterprogrammen zur rechner- und geräteunabhängigen Programmierung graphischer Ausgabe in PostScript-, HPGL-Format, in einer X Window Umgebung und an einem Zeilendrucker.

Verwendung:

f77 -o prog prog.f -lnaggl04 -lnagint -lnag

wobei int die jeweilige Interface-Bibliothek der Schnittstelle bedeutet.

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthält die Datei /usr/local/naggl04d/doc/readme.

Online-Dokumentation: naghelp

Gedruckte Dokumentation:
NAG Graphics Library Manual bei HerrnHaider (Kl. 5492)

GKSGRAL/SimplePlot

Eine vollständige und portable Implementierung des nach DIN und ISO genormten Graphischen Kernsystems, wobei in geräteunabhängiger Form Linien- und Rastergraphik unterstützt werden. SimplePlot ist eine Unterprogrammbibliothek (aufbauend auf GKS) zur Darstellung von Kurven, Konturen, Isolinien und Flächen in zweidimensionaler und dreidimensionaler Form in verschiedenen Koordinatensystemen sowie von Präsentationsgraphiken. Gerätetreiberprogramme für Tektronix 40xx und 42xx, X Window, PostScript, HPGL-Plotter und CGM-Metafile.

Verwendung (Beispiel):

startgks $forcomp -c prog.f lkgks2d prog [userlib] prog

Gedruckte Dokumentation: GKSGRAL und SimplePlot Reference Manuals bei Herrn Mastal (Kl. 5816). Kurzbeschreibung im Sekretariat.

Gnuplot

Interaktives Plotprogramm. Mit wenigen einfachen Befehlen können zweidimensionale und dreidimensionale Darstellungen von Funktionen und eingelesenen Datensätzen erzeugt werden.

Verwendung:

gnuplot [X11 options] [file ...]

Ausführliche Informationen über die Verwendung enthält die Datei /usr/local/doc/gnuplot/readme.

Online-Dokumentation (auf Gnuplot-Ebene): help [topic]

GhostScript

Interpreter für die Seitenbeschreibungssprache PostScript, d.h. ein Programm, das PostScript-Dateien in Bitmaps für nicht-PostScript-fähige Drucker und Bildschirme umsetzt.

Verwendung:

gs [options] [postscript_files] ...

Zusätzliche Informationen:
/usr/local/gs/lib/ghostscript/doc
/usr/local/gs/lib/ghostscript/examples.

Ghostview

PostScript Previewer, basiert auf dem PostScript-Interpreter GhostScript und bildet zu diesem ein benutzerfreundliches Interface für X Window. Ghostview baut die "Fenster" auf und GhostScript "zeichnet" in ihnen.

Verwendung:

ghostview [postscript_file]

Interaktives Programm, das unter X Window läuft und mit dem man Bilder darstellen, manipulieren, in bestimmte Bildformate konvertieren und abspeichern kann. Folgende Dateiformate können verarbeitet werden: GIF, JPEG, TIFF, PBM, PGM, PPM, X11 Bitmap, Utah Raster Toolkit RLE, PDS/VICAR, Sun Rasterfile, BMP, PCX, IRIS RGB.

Verwendung:

xv [options] [filename [filename ...]]

Ausführliche Information:
/usr/local/doc/xv/xvdocs.ps.Z

Visualisierung / Animation

AVS

Application Visualization System, bestehend aus Image Viewer, Graph Viewer und Geometry Viewer.

Verwendung:

avs

Gedruckte Dokumentation: Referenz-Literatur bei Herrn Mastal (Kl. 5816).

IRIS Explorer

Visualisierungssystem von Silicon Graphics mit stark modularem Aufbau.

Verwendung:

explorer

Zusätzliche Dokumentation enthält die Datei /usr/explorer/doc/README.

KHOROS

Programm zur Bearbeitung und Visualisierung von ein- und mehrdimensionalen Datensätzen mit dem Schwerpunkt Bildverarbeitung. Darunter fallen etwa Routinen für die Mustererkennung genauso wie einfache Darstellung eines x-y-Plots. Die Bedienung erfolgt über eine graphische point-and-click-Oberfläche oder alternativ über eine Kommandozeile.

Verwendung:

startkhor

Danach kann man die Arbeitsumgebung zum Zusammenstellen von Khoros-Applikationen aufrufen mit

cantata

Dokumentation:
Der Zugang zu der umfangreichen Dokumentation ist in der Datei $KHOROS_HOME/manual/Manual_guide beschrieben. Volume I (User's Manual) kann bei Herrn Mastal (Kl. 5816) eingesehen werden.

Textverarbeitung

TeX/LaTex

Das Textsatzsystem TeX (Plain-TeX Version 3.14), das Makropaket LaTeX (Version 2.09), der Previewer Xdvi und der PostScript-Druckertreiber DVIPS sind verfügbar.

Verwendung:

tex file.tex latex file.tex xdvi dvi_file dvips dvi_file

LaTeX-Kurzbeschreibung:
/usr/local/doc/tex/lkurz.ps.

Chemie / Chemiedatenbanken

Babel

Universelles Konvertierungsprogramm zwischen Chemie-Formaten wie z.B. Biosym, Gamess, Gaussian, Hyperchem, Mopac etc.

Verwendung:

babel [-v] -iinput_type name -ooutput_type name "keywords"

Informationen über die Verwendung: babel

GAUSSIAN

Das Chemie-Programmpaket GAUSSIAN 94 erlaubt sowohl ab-initio Verfahren, die mit einem rein mathematischen Ansatz versuchen, die Situation im Molekül zu beschreiben, als auch semi-empirische Verfahren, bei denen experimentell bestimmte Parameter mit in die Rechnung eingehen. Die Erweiterung DFT bietet auch die Möglichkeit, die immer populärer werdenden Verfahren der Density-Functional-Theory einzusetzen, und ist in dem Paket bereits inkludiert.

Verwendung:

startg94 g94 input-file

Online-Dokumentation: ghelp topic subtopic

Gedruckte Dokumentation: Referenz-Literatur bei Herrn Mastal (Kl. 5816).

Molden

Programm zur graphischen Darstellung von Ergebnissen von Chemie-Programmen (z. B. Gaussian). Die Steuerung erfolgt über Menüs.

Verwendung:

molden

Cambridge Structural Database

Datenbank, die sowohl bibliographische als auch 2D- und 3D-Strukturdaten aus kristallographischen Analysen von organisch-chemischen und Organometall-Verbindungen und Metallkomplexen enthält.

Verwendung (Beispiel):

startcsd Setzen der Umgebung
rasmol & Darstellung der Moleküle
quest -j proteins -db PDB
Durchsuchen der Protein DB
term x menu full Quest Commands

SpecInfo Datenbank

Spektren Datenbank.

Verwendung:
Um die rein wissenschaftliche Nutzung sicherzustellen, ist eine spezielle Bewilligung für die Benutzung erforderlich.

Gedruckte Dokumentation: User Manual bei Herrn Mastal (Kl. 5816)

Finite Elemente

ABAQUS

ABAQUS von Hibbit, Karlsson und Sorensen ist ein Finite Elemente Programm zur Strukturanalyse (linear, nichtlinear) und zur Analyse der Wärmeleitung.

ABAQUS ist derzeit in der Version 5.5 vorhanden, das Info-File wird mit dem Befehl abaqus aufgerufen.