Adicionar um disco permanente a uma VM de TPU

Uma VM de TPU inclui um disco de inicialização de 100 GB. Em alguns cenários, a VM da TPU pode precisar de armazenamento adicional para treinamento ou pré-processamento. É possível adicionar um Persistent Disk para expandir a capacidade do disco local.

Visão geral

Um disco permanente anexado a um TPU de dispositivo único (v2-8, v3-8, v4-8 etc.) pode ser configurado como read-write ou read-only. Quando você anexa um disco permanente a uma VM de TPU que faz parte de um slice de TPU, o disco é anexado a cada VM de TPU nesse pod. Para impedir que duas ou mais VMs de TPU de um pod gravem em um disco permanente de uma só vez, todos os discos permanentes conectados a uma VM de TPU em um pod precisam ser configurados como read-only. Os discos read-only são úteis para armazenar um conjunto de dados para processamento em um pod da TPU.

Depois de criar e anexar um disco permanente à VM de TPU, você precisa montar o disco permanente, especificando onde no sistema de arquivos ele pode ser acessado. Para mais informações, consulte Como montar um disco.

Pré-requisitos

É necessário ter uma conta e um projeto do Google Cloud configurados antes de usar os procedimentos a seguir. Se você ainda não tiver um projeto do Cloud TPU configurado, siga o procedimento em Configurar o ambiente do Cloud TPU antes de continuar.

Etapas avançadas

Etapas gerais para configurar um disco persistente:

  1. Criar um disco permanente
  2. Anexar um disco permanente a uma VM de TPU
  3. Montar o disco permanente
  4. Limpar recursos de VM e de disco permanente da TPU

Como configurar uma VM de TPU e um disco permanente

É possível anexar um disco permanente a uma VM de TPU ao criar essa VM. Também é possível anexar um disco permanente a uma VM de TPU.

Criar disco permanente

Use o comando a seguir para criar um disco permanente:

  $ gcloud compute disks create disk-name \
    --size disk-size  \
    --zone zone \
    --type pd-balanced
disk-name
Um nome de sua escolha para o disco permanente.
disk-size
O tamanho do disco persistente em GB.
zone
A zona em que o disco permanente será criado. Ela precisa ser a mesma zona usada para criar a TPU.
type
O tipo de disco a ser adicionado. Os tipos aceitos são: pd-standard, pd-ssd ou pd-balanced.

Anexar um disco permanente

É possível anexar um disco permanente à VM de TPU ao criar a VM de TPU ou adicionar um depois que ela for criada.

Anexar um disco permanente ao criar uma VM de TPU

Use a flag --data-disk para anexar um disco permanente ao criar uma VM de TPU. Se você estiver criando um pod de TPU, especifique mode=read-only. Se você estiver criando um único dispositivo TPU, especifique mode=read-only ou mode=read-write. O comando a seguir cria uma única TPU e define o modo de disco persistente como 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
tpu-name
O nome que você escolheu para os recursos da TPU.
project
O ID do projeto.
zone
A zona em que o Cloud TPU será criado.
accelerator-type
O tipo de acelerador especifica a versão e o tamanho da Cloud TPU que você quer criar. Para mais informações sobre os tipos de aceleradores compatíveis com cada versão de TPU, consulte Versões de TPU.
version
A imagem da VM de TPU para sua estrutura.
data-disk
O nome e o modo de leitura/gravação do disco permanente a ser anexado à VM de TPU.

Anexar um disco permanente a uma VM de TPU

Use o comando gcloud alpha compute tpus tpu-vm attach-disk para anexar um disco permanente a uma VM TPU existente. Consulte a documentação do gcloud para mais detalhes e exemplos.

  $ gcloud alpha compute tpus tpu-vm attach-disk tpu-name \
    --zone=zone \
    --disk=disk-name \
    --mode=disk-mode
tpu-name
O nome dos recursos da TPU.
zone
A zona em que o Cloud TPU está localizado.
disk-name
O nome do disco permanente a ser anexado à VM de TPU.
mode
O modo do disco. O modo precisa ser read-only ou read-write.

Se você quiser excluir o disco permanente ao excluir a VM de TPU, definirá o estado de exclusão automática do disco permanente usando o seguinte comando:

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

vm-instance
Depois de se conectar por SSH à VM de TPU, o prompt do shell é alterado para incluir o ID do usuário seguido por um nome de instância de VM gerada (por exemplo, pjohnston@t1v-n-...$). Substitua vm-instance pelo nome da instância de VM gerada,
zone
A zona em que o disco permanente está localizado.
auto-delete
Exclua automaticamente o disco permanente quando os recursos da TPU forem excluídos.
disk-name
Um nome do disco permanente.

Se a VM for desligada por algum motivo, o disco permanente poderá ser desconectado. Consulte Configurar a ativação automática na reinicialização do sistema para fazer com que seu disco permanente seja ativado automaticamente na reinicialização da VM.

Para mais informações sobre como excluir automaticamente um disco permanente, consulte Modificar um disco permanente.

Montar um disco permanente

Para acessar um disco permanente de uma VM de TPU, você precisa montar o disco. Isso especifica um local no sistema de arquivos da VM de TPU em que o disco permanente pode ser acessado.

  1. Conecte-se à VM do TPU usando SSH:

    $ gcloud compute tpus tpu-vm ssh tpu-name --zone zone

    Ao trabalhar com um pod de TPU, há uma VM de TPU para cada TPU no pod. O comando anterior funciona para dispositivos e pods da TPU. Se você estiver usando pods de TPU, esse comando vai conectar você à primeira TPU no pod (também chamada de worker 0).

  2. Na VM de TPU, liste os discos anexados à VM:

    (vm)$ sudo lsblk

    A saída do comando lsblk vai ser semelhante a esta:

    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
    

    Neste exemplo, sda é o disco de inicialização e sdb é o nome do disco permanente recém-anexado. O nome do disco permanente anexado depende de quantos discos permanentes estão conectados à VM.

    Ao usar um pod de TPU, você vai precisar montar o disco persistente em todas as VMs de TPU no pod. O nome do disco permanente precisa ser o mesmo para todas as VMs do TPU, mas isso não é garantido. Por exemplo, se você desconectar e reconectar o disco persistente, o nome do dispositivo será incrementado, mudando de sdb para sdc.

  3. Se o disco não tiver sido formatado, faça isso agora:

    (vm)$ sudo mkfs.ext4 -m 0 -E lazy_itable_init=0,lazy_journal_init=0,discard /dev/sdb
  4. Crie um diretório para montar o disco permanente:

    Se você estiver usando um dispositivo TPU, execute o comando a seguir para criar um diretório para montar o disco permanente:

    (vm)$ sudo mkdir -p /mnt/disks/persist

    Se você estiver usando um pod de TPU, execute o comando abaixo fora da VM da TPU. Isso vai criar o diretório em todas as VMs de TPU no pod.

    (vm)$ gcloud compute tpus tpu-vm ssh $TPU_NAME --worker=all --command="sudo mkdir -p /mnt/disks/persist"
  5. Monte o disco permanente:

    Se você estiver usando um dispositivo TPU, execute o comando a seguir para montar o disco persistente na VM de TPU.

    (vm)$ sudo mount -o discard,defaults /dev/sdb /mnt/disks/persist

    Se você estiver usando um pod de TPU, execute o comando abaixo fora da VM de TPU. Ele vai montar o disco permanente em todas as VMs de TPU no Pod.

    (vm)$ gcloud compute tpus tpu-vm ssh $TPU_NAME --worker=all --command="sudo mount -o discard,defaults /dev/sdb /mnt/disks/persist"

Desmontar um disco permanente

Para desconectar um disco permanente, execute o seguinte comando:

  $ gcloud alpha compute tpus tpu-vm detach-disk tpu-name \
    --zone=zone \
    --disk=disk-name
tpu-name
O nome dos recursos da TPU.
zone
A zona em que o Cloud TPU está localizado.
disk-name
O nome do disco permanente a ser desconectado da VM de TPU.

Limpar

Exclua os recursos da TPU quando não precisar mais deles.

  1. Desconecte-se da instância do Compute Engine, caso ainda não tenha feito isso:

    (vm)$ exit

    Agora, o prompt será username@projectname, mostrando que você está no Cloud Shell.

  2. Exclua os recursos do Cloud TPU e do Compute Engine.

    $ gcloud compute tpus tpu-vm delete tpu-name \
     --zone=zone
  3. Execute gcloud list para verificar se os recursos foram excluídos. A exclusão pode levar vários minutos. A saída de gcloud list não pode mostrar nenhum dos recursos de VM de TPU criados por este procedimento.

    $ gcloud compute tpus tpu-vm list --zone=zone
  4. Verifique se o disco permanente foi excluído automaticamente quando a VM de TPU foi excluída, listando todos os discos na zona em que o disco permanente foi criado:

    $ gcloud compute disks list --filter="zone:( us-central1-b )"

    Se o disco permanente não tiver sido excluído quando a VM de TPU foi excluída, use os seguintes comandos para excluí-lo:

    $ gcloud compute disks delete disk-name \
    --zone zone