Migliora l'efficienza del carico di lavoro utilizzando NCCL Fast Socket

Questa pagina mostra come utilizzare il plug-in NVIDIA Collective Communication Library (NCCL) Fast Socket per eseguire workload più efficienti sui cluster Google Kubernetes Engine (GKE).

Prima di iniziare

Prima di iniziare, assicurati di aver eseguito le seguenti operazioni:

  • Attiva l'API Google Kubernetes Engine.
    • Attiva l'API Google Kubernetes Engine
  • Se vuoi utilizzare Google Cloud CLI per questa attività, installala e poi inizializza gcloud CLI. Se hai già installato gcloud CLI, scarica l'ultima versione eseguendo gcloud components update.

Limitazioni

Requisiti

GKE Autopilot:

  • I cluster GKE Autopilot devono eseguire la versione 1.30.2-gke.1023000 o successive.

Per maggiori dettagli, consulta Creazione di un cluster Autopilot.

GKE Standard:

  • Per utilizzare NCCL Fast Socket, nei pool di nodi deve essere attivata gVNIC.
  • I nodi GKE devono utilizzare un'immagine del nodo Container-Optimized OS.
  • I cluster devono eseguire GKE versione 1.25.2-gke.1700 o successive.

Per maggiori dettagli, consulta Creazione di un cluster regionale.

Abilita NCCL Fast Socket nei cluster standard

Questa sezione mostra come attivare il plug-in NCCL Fast Socket nei pool di nodi GKE Standard. Se utilizzi cluster GKE Autopilot, GKE attiva automaticamente il plug-in quando richiedi NCCL Fast Socket nei tuoi workload. Per istruzioni, consulta la sezione NCCL Fast Socket in Autopilot.

Per i cluster Standard, crea un pool di nodi che utilizzi il plug-in NCCL Fast Socket. Puoi anche aggiornare un pool di nodi esistente utilizzando gcloud container node-pools update.

gcloud container node-pools create NODEPOOL_NAME \
    --accelerator type=ACCELERATOR_TYPE,count=ACCELERATOR_COUNT \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --cluster=CLUSTER_NAME \
    --enable-fast-socket \
    --enable-gvnic

Sostituisci quanto segue:

  • NODEPOOL_NAME: il nome del nuovo pool di nodi.
  • CLUSTER_NAME: il nome del cluster.
  • ACCELERATOR_TYPE: il tipo di acceleratore GPU che utilizzi. Ad esempio: nvidia-tesla-t4.
  • ACCELERATOR_COUNT: il numero di GPU per nodo.
  • MACHINE_TYPE: il tipo di macchina che vuoi utilizzare. NCCL Fast Socket non è supportato sui tipi di macchine con memoria ottimizzata.

Installa i driver di dispositivo GPU NVIDIA

In Autopilot, i driver di dispositivo GPU vengono installati automaticamente.

Per i cluster Standard, segui le istruzioni riportate in Installazione dei driver di dispositivo GPU NVIDIA per installare i driver di dispositivo NVIDIA richiesti sui nodi.

NCCL Fast Socket in Autopilot

Nei cluster Autopilot, richiedi NCCL Fast Socket nei tuoi carichi di lavoro utilizzando il selettore di nodi cloud.google.com/gke-nccl-fastsocket. Quando richiedi NCCL Fast Socket in un carico di lavoro, GKE abilita gVNIC e NCCL Fast Socket sui nodi che GKE esegue il provisioning per il carico di lavoro. Puoi utilizzare NCCL Fast Socket con qualsiasi tipo di GPU supportato da Autopilot.

Il seguente pod richiede NCCL Fast Socket:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-gpu-pod
spec:
  nodeSelector:
    cloud.google.com/gke-accelerator: GPU_TYPE
    cloud.google.com/gke-nccl-fastsocket: "true"
  containers:
  - name: my-gpu-container
    image: nvidia/cuda:11.0.3-runtime-ubuntu20.04
    command: ["/bin/bash", "-c", "--"]
    args: ["while true; do sleep 600; done;"]
    resources:
      limits:
        nvidia.com/gpu: GPU_QUANTITY

Sostituisci quanto segue:

  • GPU_TYPE: il tipo di hardware GPU. I valori consentiti sono i seguenti:
    • nvidia-b200: NVIDIA B200 (180GB)
    • nvidia-h200-141gb: NVIDIA H200 (141GB)
    • nvidia-h100-mega-80gb: NVIDIA H100 Mega (80GB)
    • nvidia-h100-80gb: NVIDIA H100 (80GB)
    • nvidia-a100-80gb: NVIDIA A100 (80GB)
    • nvidia-tesla-a100: NVIDIA A100 (40GB)
    • nvidia-l4: NVIDIA L4
    • nvidia-tesla-t4: NVIDIA T4
  • GPU_QUANTITY: il numero di GPU da allocare al container.

Verifica che NCCL Fast Socket sia abilitato

Per verificare che NCCL Fast Socket sia abilitato, visualizza i pod kube-system:

kubectl get pods -n kube-system

L'output è simile al seguente:

NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nccl-fastsocket-installer-qvfdw  2/2     Running   0          10m
nccl-fastsocket-installer-rtjs4  2/2     Running   0          10m
nccl-fastsocket-installer-tm294  2/2     Running   0          10m

In questo output, il numero di pod deve essere uguale al numero di nodi nel pool di nodi.

Disabilita NCCL Fast Socket

Nei cluster GKE Autopilot, il plug-in NCCL Fast Socket è disattivato per impostazione predefinita. Per disattivare il plug-in su un workload esistente, esegui nuovamente il deployment del workload senza il selettore di nodi NCCL Fast Socket.

Per disattivare NCCL Fast Socket per un pool di nodi nei cluster Standard, esegui questo comando:

gcloud container node-pools update NODEPOOL_NAME \
    --cluster=CLUSTER_NAME \
    --no-enable-fast-socket

I nodi esistenti hanno ancora il plug-in installato. Devi ridimensionare manualmente il node pool per eseguire la migrazione dei workload ai nuovi nodi.

Risoluzione dei problemi

Per risolvere i problemi relativi a gVNIC, vedi Risoluzione dei problemi di Google Virtual NIC.

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