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向 TPU 虚拟机添加 Persistent Disk

TPU 虚拟机包含一个 100GB 的启动磁盘。在某些情况下，您的 TPU 虚拟机可能需要用于训练或预处理的额外存储空间。您可以将永久性磁盘来增加本地磁盘容量

概览

挂接到单设备 TPU 的 Persistent Disk（v2-8、v3-8、v4-8 等）可以配置为 read-write 或 read-only。将 Persistent Disk 挂接到属于某个 TPU Pod 中的 TPU 虚拟机，磁盘会挂接到该实例中的每个 TPU 虚拟机 Pod。防止 Pod 中的两个或更多 TPU 虚拟机向 Persistent Disk 写入数据必须一次性配置挂接到 Pod 中 TPU 虚拟机的所有永久性磁盘名称：read-only。read-only 磁盘对于存储数据集进行处理非常有用 TPU Pod

创建 Persistent Disk 并将其挂接到 TPU 虚拟机后， Persistent Disk，指定 Persistent Disk 在文件系统中的什么位置文件。如需了解详情，请参阅装载磁盘。

前提条件

要使用。如果您尚未设置 Cloud TPU 项目，按照设置 Cloud TPU 环境中的步骤进行操作然后再继续。

简要步骤

设置 Persistent Disk 的简要步骤如下：

创建 Persistent Disk
将 Persistent Disk 挂接到 TPU 虚拟机
装载永久性磁盘
清理 TPU 虚拟机和 Persistent Disk 资源

设置 TPU 虚拟机和 Persistent Disk

您可以在创建 TPU 虚拟机时将 Persistent Disk 挂接到 TPU 虚拟机。您可以还可以将 Persistent Disk 挂接到现有 TPU 虚拟机。

创建 Persistent Disk

使用以下命令创建 Persistent Disk：

  $ gcloud compute disks create disk-name \
    --size disk-size  \
    --zone zone \
    --type pd-balanced

命令标志说明

disk-name: 您为 Persistent Disk 选择的名称。
disk-size: Persistent Disk 的大小（以 GB 为单位）。
zone: 区域在其中创建 Persistent Disk这需要是用于创建 TPU 的同一可用区。
type: 要添加的磁盘类型。支持的类型为：pd-standard、 pd-ssd 或 pd-balanced。

挂接 Persistent Disk

在创建也可以在创建 TPU 虚拟机后添加一个 TPU 虚拟机。

在创建 TPU 虚拟机时附加 Persistent Disk

创建 TPU 虚拟机时，使用 --data-disk 标志挂接 Persistent Disk。如果要创建 TPU Pod，则必须指定 mode=read-only。如果您创建单个 TPU 设备时，您可以指定 mode=read-only 或 mode=read-write。以下命令会创建一个 TPU 并将 Persistent Disk 模式设置为 read-write：

  $ gcloud compute tpus tpu-vm create tpu-name \
    --project project-id \
    --zone=zone \
    --accelerator-type=v3-8 \
    --version=tpu-vm-image \
    --data-disk source=projects/project-id/zones/zone/disks/disk-name,mode=read-write

命令标志说明

tpu-name: 您为 TPU 资源选择的名称。
project: 您的项目 ID。
zone: 区域来创建 Cloud TPU
accelerator-type: 加速器类型指定要创建的 Cloud TPU 的版本和大小。如需详细了解每个 TPU 版本支持的加速器类型，请参阅 TPU 版本。
version: TPU 虚拟机映像自定义架构
data-disk: 要挂接到的 Persistent Disk 的名称和读写模式 TPU 虚拟机。

将 Persistent Disk 挂接到现有 TPU 虚拟机

使用 gcloud alpha compute tpus tpu-vm attach-disk 命令将 Persistent Disk 迁移到现有 TPU 虚拟机。请参阅 gcloud 文档，了解更多详情和示例。

  $ gcloud alpha compute tpus tpu-vm attach-disk tpu-name \
    --zone=zone \
    --disk=disk-name \
    --mode=disk-mode

命令标志说明

tpu-name: TPU 资源的名称。
zone: 区域 Cloud TPU 所在的位置。
disk-name: 要挂接到 TPU 虚拟机的 Persistent Disk 的名称。
mode: 磁盘的模式。模式必须是 read-only 或 read-write。

如果要在删除 TPU 虚拟机时一并删除 Persistent Disk，您需要使用以下命令设置 Persistent Disk 的自动删除状态：

$ gcloud compute instances set-disk-auto-delete vm-instance \
  --zone=zone \
  --auto-delete \
  --disk=disk-name

命令标志说明

vm-instance: 通过 SSH 连接到 TPU 虚拟机后，shell 提示符将更改为包含您的用户 ID 后跟生成的虚拟机实例名称（例如， pjohnston@t1v-n-...$）。将 vm-instance 替换为生成的虚拟机实例名称
zone: 区域 Persistent Disk 所在的 IP 地址
auto-delete: 当 TPU 资源丢失时，自动删除 Persistent Disk 已删除。
disk-name: 您的 Persistent Disk 的名称。

如果您的虚拟机因任何原因关停，则 Persistent Disk 可能会断开连接。请参阅配置系统重启时自动装载，以让您的要在虚拟机重启时自动装载的 Persistent Disk。

如需详细了解如何自动删除 Persistent Disk，请参阅修改永久性磁盘。

装载 Persistent Disk

为了从 TPU 虚拟机访问 Persistent Disk，您必须装载该磁盘。它指定了 TPU 虚拟机文件系统中 Persistent Disk 的位置文件。

使用 SSH 连接到您的 TPU 虚拟机：
```
$ gcloud compute tpus tpu-vm ssh tpu-name --zone zone
```
使用 TPU Pod 时，Pod 中的每个 TPU 都有一个 TPU 虚拟机。上述命令同时适用于 TPU 设备和 TPU Pod。如果您此命令会将您连接到 Pod 中的第一个 TPU（称为 worker 0）。
在 TPU 虚拟机中，列出挂接到 TPU 虚拟机的磁盘：
```
(vm)$ sudo lsblk
```
lsblk 命令的输出应如下所示：
```
NAME    MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
loop0     7:0    0  55.5M  1 loop /snap/core18/1997
loop1     7:1    0  67.6M  1 loop /snap/lxd/20326
loop2     7:2    0  32.3M  1 loop /snap/snapd/11588
loop3     7:3    0  32.1M  1 loop /snap/snapd/11841
loop4     7:4    0  55.4M  1 loop /snap/core18/2066
sda       8:0    0   300G  0 disk
├─sda1    8:1    0 299.9G  0 part /
├─sda14   8:14   0     4M  0 part
└─sda15   8:15   0   106M  0 part /boot/efi
sdb       8:16   0    10G  0 disk    <== Persistent Disk
```
在此示例中，sda 是启动磁盘，sdb 是新磁盘的名称 Persistent Disk挂接的 Persistent Disk 的名称取决于挂接到虚拟机的永久性磁盘数量

使用 TPU Pod 时，您需要在所有 TPU 上装载 Persistent Disk 虚拟机数量所有 Persistent Disk 都应该使用相同的名称 TPU 虚拟机，但不保证一定如此。例如，如果你分离了重新挂接 Persistent Disk，则设备名称将递增，更改从 sdb 到 sdc。
如果磁盘尚未格式化，请立即格式化挂接的 Persistent Disk：

注意：如果您将 Persistent Disk 挂接到 TPU Pod，则该磁盘必须已必须格式化，因为它以只读卷的形式挂接。
```
(vm)$ sudo mkfs.ext4 -m 0 -E lazy_itable_init=0,lazy_journal_init=0,discard /dev/sdb
```
创建一个用于装载 Persistent Disk 的目录：

如果您使用的是 TPU 设备，请运行以下命令创建一个目录运行 Persistent Disk：
```
(vm)$ sudo mkdir -p /mnt/disks/persist
```
如果您使用的是 TPU Pod，请在 TPU 虚拟机外部运行以下命令。这将在 Pod 中的所有 TPU 虚拟机上创建目录。
```
(vm)$ gcloud compute tpus tpu-vm ssh $TPU_NAME --worker=all --command="sudo mkdir -p /mnt/disks/persist"
```
装载 Persistent Disk：

如果您使用的是 TPU 设备，请运行以下命令来装载 Persistent Disk 运行 25 万个 Pod
```
(vm)$ sudo mount -o discard,defaults /dev/sdb /mnt/disks/persist
```
如果您使用的是 TPU Pod，请在 TPU 虚拟机。它会将 Persistent Disk 装载到 Pod 中的所有 TPU 虚拟机上。
```
(vm)$ gcloud compute tpus tpu-vm ssh $TPU_NAME --worker=all --command="sudo mount -o discard,defaults /dev/sdb /mnt/disks/persist"
```

清理

使用完 TPU 资源后将其删除。

断开与 Compute Engine 实例的连接（如果您尚未这样做）：
```
(vm)$ exit
```
您的提示符现在应为 username@projectname，表明您位于 Cloud Shell 中。

删除您的 Cloud TPU 和 Compute Engine 资源。

$ gcloud compute tpus tpu-vm delete tpu-name \
 --zone=zone

通过运行 gcloud list 验证资源是否已删除。删除操作可能需要几分钟时间才能完成。gcloud list 的输出不应显示此过程创建的任何 TPU 虚拟机资源。
```
$ gcloud compute tpus tpu-vm list --zone=zone
```
验证在执行 Persistent Disk 命令时，已通过列出您创建的可用区中的所有磁盘，删除了 TPU 虚拟机 Persistent Disk：
```
$ gcloud compute disks list --filter="zone:( us-central1-b )"
```
如果在删除 TPU 虚拟机时未删除 Persistent Disk，请使用将其删除：
```
$ gcloud compute disks delete disk-name \
--zone zone
```