,在slurm中也能安装ubundu了，Singularity（现叫 Apptainer）不需要root权限的容器方案，对比docker

超算容器技术的核心。Singularity（现在的新版本叫 Apptainer）就是专门为高性能计算集群、特别是你之前关心的乌镇之光、秦岭超算这种 Slurm 调度环境而生的容器方案。

---Singularity（现叫 Apptainer）不需要root权限的容器方案,在slurm中也能安装，对比docker

一句话理解

它是一个能让普通用户（无需 root）在共享集群上安全运行"轻量级虚拟环境"（容器）的工具，并且能直接使用 Docker 镜像，还能无缝调用 GPU/DCU 等加速卡。

为什么超算不用 Docker，而要专门搞个 Singularity？

这就回到我们之前讨论的问题了，核心是 架构和安全理念的差异：

	Docker	Singularity/Apptainer
权限	守护进程需 root ，用户相当于有 root 权限，多租户集群的大忌。	无守护进程，普通用户就能跑，容器内权限与用户启动时的权限一致，无法提权。
调度集成	与 Slurm 等调度器"打架"，容器容易绕过资源限制。	被设计为 Slurm 的"子进程"，完全受 Slurm 资源控制。
镜像格式	分层存储，需要守护进程，不适合共享文件系统。	单个文件 (.sif) 或目录，直接放在用户家目录，可移动、复制，像普通文件一样。
GPU/加速卡	需要 `nvidia-docker` 等复杂配置。	直通：只要宿主机有驱动，容器内 `--nv` (NVIDIA) 或 `--rocm` (AMD/海光DCU) 即可调用。
文件系统	默认隔离，访问 Lustre 等并行文件系统需要挂载。	默认透明访问宿主文件系统，你的家目录、项目目录都能直接读写。

简单说：Docker 是为了在一台机器上隔离服务；Singularity 是为了在一个大集群上，让千百个用户安全、方便地跑各自的计算任务。

Singularity 和 Apptainer 是什么关系？

Singularity 是原始项目，由 Sylabs 公司主导。
Apptainer 是 2021 年该项目加入 Linux 基金会后改的名字，由社区维护，完全开源。
现实情况 ：绝大多数超算两个命令都兼容，singularity 命令一般通过软链接指向 apptainer，或者环境里两个都有。你执行 singularity 或 apptainer 效果一样。下文我统一用 apptainer。

核心概念和常用操作

1. 镜像：单文件 .sif

最大的特点：一个镜像就是一个文件 xxxx.sif。你可以从 Docker Hub 直接拉取镜像并转换成 SIF 文件。

bash 复制代码

# 把 Docker 官方的 Ubuntu 22.04 镜像拉到当前目录，生成 ubuntu_22.04.sif
apptainer pull docker://ubuntu:22.04

2. 运行容器

bash 复制代码

# 直接执行一条命令
apptainer exec ubuntu_22.04.sif cat /etc/os-release

# 进入容器的交互式 shell
apptainer shell ubuntu_22.04.sif

# 直接运行容器（会执行镜像定义的 run 命令）
apptainer run ubuntu_22.04.sif

3. 文件系统访问

这是专为 HPC 设计的最大便利：

自动挂载家目录 ：进入容器后，你的 $HOME 就在那里，直接读写。
自动挂载当前目录：从哪启动，容器里也能看到同样的目录。
要访问其他路径 ，如项目的 /data，用 -B 绑定：
bash 复制代码
```
apptainer exec -B /data ubuntu_22.04.sif ls /data
```

4. 调用海光 DCU（ROCm 栈）

在你关心的乌镇之光、秦岭超算上，调用 DCU 加速卡非常简单：

bash 复制代码

# --rocm 标志会挂载海光 DCU 所需设备和库
apptainer exec --rocm ubuntu_22.04.sif python3 my_dcu_script.py

前提是镜像里有对应的 ROCm 软件栈（可拉取 rocm/dev-ubuntu-22.04 等官方镜像）。

5. 安装你自己的软件（可写 sandbox）

因为 .sif 文件是只读的，如果你想在 Ubuntu 镜像里 apt install 装个包，就需要使用 sandbox（可写容器，是一个目录）：

bash 复制代码

# 1. 把 docker 镜像转成可写目录
apptainer build --sandbox my_ubuntu_sandbox docker://ubuntu:22.04

# 2. 进入这个目录并打开 shell，这时可写
apptainer shell --writable my_ubuntu_sandbox

# 3. 进去后，你就是"伪root"，可以 apt 安装软件了
Singularity> apt update && apt install -y vim
# 退出后，你的 vim 就保存在 my_ubuntu_sandbox 目录里了

在 Slurm 作业脚本里的典型用法

把容器和 Slurm 结合，就是常规的批处理作业：

bash 复制代码

#!/bin/bash
#SBATCH -J my_app
#SBATCH -p dcu_queue
#SBATCH -n 4
#SBATCH --gres=dcu:1       # 申请1块DCU卡

# 加载 Singularity/Apptainer 模块（如果需要）
module load apptainer

# 直接用 --rocm 运行你之前拉好的镜像
apptainer exec --rocm my_rocm_image.sif python train.py

这个作业会由 Slurm 分配资源，然后在隔离的 Ubuntu 容器里，带着你申请的那块 DCU 卡跑计算。

对你前面问题的呼应

现在回头看你之前问的"能在个人账户下安装 Ubuntu 镜像吗？"：

能，而且这就是 Singularity 存在的意义。 你用 apptainer pull docker://ubuntu 拉下来的 ubuntu_22.04.sif 文件，就是一个完整的 Ubuntu 用户态环境，不需要 root，不需要管理员安装任何东西，直接在你的家目录里就能跑。想装软件就把它转成 sandbox 进去 apt install。

如果你需要，我可以立刻给你一个 针对乌镇之光/秦岭超算（海光 DCU）的完整操作示例，从拉镜像、装 ROCm 软件、到提交 Slurm 任务一步不落。