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EFA 에서 사용 DLAMI
다음 섹션에서는 를 EFA 사용하여 에서 다중 노드 애플리케이션을 실행하는 방법을 설명합니다 AWS Deep Learning AMIs.
EFA을 사용하여 다중 노드 애플리케이션 실행
노드 클러스터에서 애플리케이션을 실행하려면 다음 구성이 필요합니다.
암호 없음 활성화 SSH
클러스터의 노드 하나를 리더 노드로 선택합니다. 나머지 노드들을 멤버 노드라고 합니다.
리더 노드에서 RSA 키 페어를 생성합니다.
ssh-keygen -t rsa -N "" -f ~/.ssh/id_rsa리더 노드에서 프라이빗 키의 사용 권한을 변경합니다.
chmod 600 ~/.ssh/id_rsa퍼블릭 키를
~/.ssh/id_rsa.pub에 복사하고 클러스터~/.ssh/authorized_keys의 멤버 노드에 추가합니다.이제 프라이빗 IP를 사용하여 리더 노드에서 멤버 노드에 직접 로그인 할 수 있습니다.
ssh <member private ip>strictHostKey확인을 비활성화하고 리더 노드의 ~/.ssh/config 파일에 다음을 추가하여 리더 노드에서 에이전트 전달을 활성화합니다.
Host * ForwardAgent yes Host * StrictHostKeyChecking noAmazon Linux 2 인스턴스의 리더 노드에서 다음 명령을 실행하여 구성 파일에 올바른 권한을 제공합니다.
chmod 600 ~/.ssh/config
호스트 파일 생성
리더 노드에서 클러스터의 노드를 식별하기 위한 호스트 파일을 생성합니다. 호스트 파일에는 클러스터의 각 노드에 대한 항목이 있어야 합니다. 파일 ~/hosts를 생성하고 다음과 같이 프라이빗 IP를 사용하여 각 노드를 추가합니다.
localhost slots=8 <private ip of node 1> slots=8 <private ip of node 2> slots=8
NCCL 테스트
참고
이러한 테스트는 EFA 버전 1.30.0 및 OFI NCCL 플러그인 1.7.4를 사용하여 실행되었습니다.
다음은 여러 컴퓨팅 노드에서 기능과 성능을 모두 테스트하기 위해 Nvidia에서 제공하는 NCCL 테스트의 하위 집합입니다.
지원되는 인스턴스: P3dn, P4, P5
NCCL 메시지 전송 다중 노드 테스트
nccl_message_transfer는 NCCL OFI 플러그인이 예상대로 작동하는지 확인하는 간단한 테스트입니다. 테스트는 의 NCCL연결 설정 및 데이터 전송 기능을 검증합니다APIs. 를 사용하여 NCCL 애플리케이션을 실행하는 동안 예제와 같이 전체 경로를 사용하여 mpirun해야 합니다EFA. GPUs 클러스터의 인스턴스 np 및 수에 N 따라 및 파라미터를 변경합니다. 자세한 내용은 AWS OFI NCCL 설명서를
다음 nccl_message_transfer 테스트는 일반 CUDA xx.x 버전용입니다. 스크립트의 CUDA 버전을 교체하여 Amazon EC2 인스턴스에서 사용 가능한 모든 CUDA 버전에 대해 명령을 실행할 수 있습니다.
$/opt/amazon/openmpi/bin/mpirun -n 2 -N 1 --hostfile hosts \ -x LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-xx.x/efa/lib:/usr/local/cuda-xx.x/lib:/usr/local/cuda-xx.x/lib64:/usr/local/cuda-xx.x:$LD_LIBRARY_PATH \ --mca btl tcp,self --mca btl_tcp_if_exclude lo,docker0 --bind-to none \ opt/aws-ofi-nccl/tests/nccl_message_transfer
출력은 다음과 같아야 합니다. 출력을 확인하여 EFA 가 OFI 공급자로 사용되고 있는지 확인할 수 있습니다.
INFO: Function: nccl_net_ofi_init Line: 1069: NET/OFI Selected Provider is efa (found 4 nics) INFO: Function: nccl_net_ofi_init Line: 1160: NET/OFI Using transport protocol SENDRECV INFO: Function: configure_ep_inorder Line: 261: NET/OFI Setting FI_OPT_EFA_SENDRECV_IN_ORDER_ALIGNED_128_BYTES not supported. INFO: Function: configure_nccl_proto Line: 227: NET/OFI Setting NCCL_PROTO to "simple" INFO: Function: main Line: 86: NET/OFI Process rank 1 started. NCCLNet device used on ip-172-31-13-179 is AWS Libfabric. INFO: Function: main Line: 91: NET/OFI Received 4 network devices INFO: Function: main Line: 111: NET/OFI Network supports communication using CUDA buffers. Dev: 3 INFO: Function: main Line: 118: NET/OFI Server: Listening on dev 3 INFO: Function: main Line: 131: NET/OFI Send connection request to rank 1 INFO: Function: main Line: 173: NET/OFI Send connection request to rank 0 INFO: Function: main Line: 137: NET/OFI Server: Start accepting requests INFO: Function: main Line: 141: NET/OFI Successfully accepted connection from rank 1 INFO: Function: main Line: 145: NET/OFI Send 8 requests to rank 1 INFO: Function: main Line: 179: NET/OFI Server: Start accepting requests INFO: Function: main Line: 183: NET/OFI Successfully accepted connection from rank 0 INFO: Function: main Line: 187: NET/OFI Rank 1 posting 8 receive buffers INFO: Function: main Line: 161: NET/OFI Successfully sent 8 requests to rank 1 INFO: Function: main Line: 251: NET/OFI Got completions for 8 requests for rank 0 INFO: Function: main Line: 251: NET/OFI Got completions for 8 requests for rank 1
P4d .24xlarge의 다중 노드 NCCL 성능 테스트
를 사용하여 NCCL 성능을 확인하려면 공식 - 테스트 리포지토리 에서 사용할 수 있는 표준 NCCL 성능 테스트를 EFA실행합니다. NCCL
자체 스크립트를 작성할 때 다음 지침을 참조하세요.
-
를 사용하여 NCCL 애플리케이션을 실행하는 동안 예제와 같이 mpirun에 대한 전체 경로를 사용합니다EFA.
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클러스터의 인스턴스 및 수GPUs에 따라 파라미터 np 및 N을 변경합니다.
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NCCL_DEBUG=INFO 플래그를 추가하고 로그에 EFA 사용량이 “선택된 공급자EFA”로 표시되는지 확인합니다.
-
검증을 위해 구문 분석할 훈련 로그 위치 설정
TRAINING_LOG="testEFA_$(date +"%N").log"
멤버 노드watch nvidia-smi에서 명령을 사용하여 GPU 사용량을 모니터링합니다. 다음 watch nvidia-smi 명령은 일반 CUDA xx.x 버전용이며 인스턴스의 운영 체제에 따라 다릅니다. 스크립트의 CUDA 버전을 교체하여 Amazon EC2 인스턴스에서 사용 가능한 모든 CUDA 버전에 대해 명령을 실행할 수 있습니다.
-
Amazon Linux 2:
$ /opt/amazon/openmpi/bin/mpirun -n 16 -N 8 \ -x NCCL_DEBUG=INFO --mca pml ^cm \ -x LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-xx.x/efa/lib:/usr/local/cuda-xx.x/lib:/usr/local/cuda-xx.x/lib64:/usr/local/cuda-xx.x:/opt/amazon/efa/lib64:/opt/amazon/openmpi/lib64:$LD_LIBRARY_PATH \ --hostfile hosts --mca btl tcp,self --mca btl_tcp_if_exclude lo,docker0 --bind-to none \ /usr/local/cuda-xx.x/efa/test-cuda-xx.x/all_reduce_perf -b 8 -e 1G -f 2 -g 1 -c 1 -n 100 | tee ${TRAINING_LOG} -
Ubuntu 20.04:
$ /opt/amazon/openmpi/bin/mpirun -n 16 -N 8 \ -x NCCL_DEBUG=INFO --mca pml ^cm \ -x LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-xx.x/efa/lib:/usr/local/cuda-xx.x/lib:/usr/local/cuda-xx.x/lib64:/usr/local/cuda-xx.x:/opt/amazon/efa/lib:/opt/amazon/openmpi/lib:$LD_LIBRARY_PATH \ --hostfile hosts --mca btl tcp,self --mca btl_tcp_if_exclude lo,docker0 --bind-to none \ /usr/local/cuda-xx.x/efa/test-cuda-xx.x/all_reduce_perf -b 8 -e 1G -f 2 -g 1 -c 1 -n 100 | tee ${TRAINING_LOG}
출력은 다음과 같아야 합니다.
# nThread 1 nGpus 1 minBytes 8 maxBytes 1073741824 step: 2(factor) warmup iters: 5 iters: 100 agg iters: 1 validation: 1 graph: 0 # # Using devices # Rank 0 Group 0 Pid 9591 on ip-172-31-4-37 device 0 [0x10] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 1 Group 0 Pid 9592 on ip-172-31-4-37 device 1 [0x10] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 2 Group 0 Pid 9593 on ip-172-31-4-37 device 2 [0x20] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 3 Group 0 Pid 9594 on ip-172-31-4-37 device 3 [0x20] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 4 Group 0 Pid 9595 on ip-172-31-4-37 device 4 [0x90] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 5 Group 0 Pid 9596 on ip-172-31-4-37 device 5 [0x90] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 6 Group 0 Pid 9597 on ip-172-31-4-37 device 6 [0xa0] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 7 Group 0 Pid 9598 on ip-172-31-4-37 device 7 [0xa0] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 8 Group 0 Pid 10216 on ip-172-31-13-179 device 0 [0x10] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 9 Group 0 Pid 10217 on ip-172-31-13-179 device 1 [0x10] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 10 Group 0 Pid 10218 on ip-172-31-13-179 device 2 [0x20] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 11 Group 0 Pid 10219 on ip-172-31-13-179 device 3 [0x20] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 12 Group 0 Pid 10220 on ip-172-31-13-179 device 4 [0x90] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 13 Group 0 Pid 10221 on ip-172-31-13-179 device 5 [0x90] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 14 Group 0 Pid 10222 on ip-172-31-13-179 device 6 [0xa0] NVIDIA A100-SXM4-40GB # Rank 15 Group 0 Pid 10223 on ip-172-31-13-179 device 7 [0xa0] NVIDIA A100-SXM4-40GB ip-172-31-4-37:9591:9591 [0] NCCL INFO Bootstrap : Using ens32:172.31.4.37 ip-172-31-4-37:9591:9591 [0] NCCL INFO NET/Plugin: Failed to find ncclCollNetPlugin_v6 symbol. ip-172-31-4-37:9591:9591 [0] NCCL INFO NET/Plugin: Failed to find ncclCollNetPlugin symbol (v4 or v5). ip-172-31-4-37:9591:9591 [0] NCCL INFO cudaDriverVersion 12020 NCCL version 2.18.5+cuda12.2 ... ip-172-31-4-37:9024:9062 [6] NCCL INFO NET/OFI Initializing aws-ofi-nccl 1.7.4-aws ip-172-31-4-37:9020:9063 [2] NCCL INFO NET/OFI Using CUDA runtime version 11070 ip-172-31-4-37:9020:9063 [2] NCCL INFO NET/OFI Configuring AWS-specific options ip-172-31-4-37:9024:9062 [6] NCCL INFO NET/OFI Using CUDA runtime version 11070 ip-172-31-4-37:9024:9062 [6] NCCL INFO NET/OFI Configuring AWS-specific options ip-172-31-4-37:9024:9062 [6] NCCL INFO NET/OFI Setting provider_filter to efa ip-172-31-4-37:9024:9062 [6] NCCL INFO NET/OFI Setting FI_EFA_FORK_SAFE environment variable to 1 ip-172-31-4-37:9024:9062 [6] NCCL INFO NET/OFI Disabling NVLS support due to NCCL version 21602 ip-172-31-4-37:9020:9063 [2] NCCL INFO NET/OFI Setting provider_filter to efa ip-172-31-4-37:9020:9063 [2] NCCL INFO NET/OFI Setting FI_EFA_FORK_SAFE environment variable to 1 ip-172-31-4-37:9020:9063 [2] NCCL INFO NET/OFI Disabling NVLS support due to NCCL version 21602 ip-172-31-4-37:9020:9063 [2] NCCL INFO NET/OFI Running on p4d.24xlarge platform, Setting NCCL_TOPO_FILE environment variable to /opt/aws-ofi-nccl/share/aws-ofi-nccl/xml/p4d-24xl-topo.xml ... -----------------------------some output truncated----------------------------------- # out-of-place in-place # size count type redop root time algbw busbw #wrong time algbw busbw #wrong # (B) (elements) (us) (GB/s) (GB/s) (us) (GB/s) (GB/s) 0 0 float sum -1 11.02 0.00 0.00 0 11.04 0.00 0.00 0 0 0 float sum -1 11.01 0.00 0.00 0 11.00 0.00 0.00 0 0 0 float sum -1 11.02 0.00 0.00 0 11.02 0.00 0.00 0 0 0 float sum -1 11.01 0.00 0.00 0 11.00 0.00 0.00 0 0 0 float sum -1 11.02 0.00 0.00 0 11.02 0.00 0.00 0 256 4 float sum -1 632.7 0.00 0.00 0 628.2 0.00 0.00 0 512 8 float sum -1 627.4 0.00 0.00 0 629.6 0.00 0.00 0 1024 16 float sum -1 632.2 0.00 0.00 0 631.7 0.00 0.00 0 2048 32 float sum -1 631.0 0.00 0.00 0 634.2 0.00 0.00 0 4096 64 float sum -1 623.3 0.01 0.01 0 633.6 0.01 0.01 0 8192 128 float sum -1 635.1 0.01 0.01 0 633.5 0.01 0.01 0 16384 256 float sum -1 634.8 0.03 0.02 0 637.0 0.03 0.02 0 32768 512 float sum -1 647.9 0.05 0.05 0 636.8 0.05 0.05 0 65536 1024 float sum -1 658.9 0.10 0.09 0 667.0 0.10 0.09 0 131072 2048 float sum -1 671.9 0.20 0.18 0 662.9 0.20 0.19 0 262144 4096 float sum -1 692.1 0.38 0.36 0 685.1 0.38 0.36 0 524288 8192 float sum -1 715.3 0.73 0.69 0 696.6 0.75 0.71 0 1048576 16384 float sum -1 734.6 1.43 1.34 0 729.2 1.44 1.35 0 2097152 32768 float sum -1 785.9 2.67 2.50 0 794.5 2.64 2.47 0 4194304 65536 float sum -1 837.2 5.01 4.70 0 837.6 5.01 4.69 0 8388608 131072 float sum -1 929.2 9.03 8.46 0 931.4 9.01 8.44 0 16777216 262144 float sum -1 1773.6 9.46 8.87 0 1772.8 9.46 8.87 0 33554432 524288 float sum -1 2110.2 15.90 14.91 0 2116.1 15.86 14.87 0 67108864 1048576 float sum -1 2650.9 25.32 23.73 0 2658.1 25.25 23.67 0 134217728 2097152 float sum -1 3943.1 34.04 31.91 0 3945.9 34.01 31.89 0 268435456 4194304 float sum -1 7216.5 37.20 34.87 0 7178.6 37.39 35.06 0 536870912 8388608 float sum -1 13680 39.24 36.79 0 13676 39.26 36.80 0 [ 1073741824 16777216 float sum -1 25645 41.87 39.25 0 25497 42.11 39.48 0 ] <- Used For Benchmark ... # Out of bounds values : 0 OK # Avg bus bandwidth : 7.46044
EFA 테스트가 유효한 결과를 반환했는지 확인하려면 다음 테스트를 사용하여 확인하세요.
-
EC2 인스턴스 메타데이터를 사용하여 인스턴스 유형 가져오기:
TOKEN=$(curl -X PUT "http://169.254.169.254/latest/api/token" -H "X-aws-ec2-metadata-token-ttl-seconds: 21600") INSTANCE_TYPE=$(curl -H "X-aws-ec2-metadata-token: $TOKEN" -v http://169.254.169.254/latest/meta-data/instance-type) -
를 실행합니다. 성능 테스트
-
다음 파라미터 설정
CUDA_VERSION CUDA_RUNTIME_VERSION NCCL_VERSION -
다음과 같이 결과를 검증합니다.
RETURN_VAL=`echo $?` if [ ${RETURN_VAL} -eq 0 ]; then # Information on how the version come from logs # # ip-172-31-27-205:6427:6427 [0] NCCL INFO cudaDriverVersion 12020 # NCCL version 2.16.2+cuda11.8 # ip-172-31-27-205:6427:6820 [0] NCCL INFO NET/OFI Initializing aws-ofi-nccl 1.7.1-aws # ip-172-31-27-205:6427:6820 [0] NCCL INFO NET/OFI Using CUDA runtime version 11060 # cudaDriverVersion 12020 --> This is max supported cuda version by nvidia driver # NCCL version 2.16.2+cuda11.8 --> This is NCCL version compiled with cuda version # Using CUDA runtime version 11060 --> This is selected cuda version # Validation of logs grep "NET/OFI Using CUDA runtime version ${CUDA_RUNTIME_VERSION}" ${TRAINING_LOG} || { echo "Runtime cuda text not found"; exit 1; } grep "NET/OFI Initializing aws-ofi-nccl" ${TRAINING_LOG} || { echo "aws-ofi-nccl is not working, please check if it is installed correctly"; exit 1; } grep "NET/OFI Configuring AWS-specific options" ${TRAINING_LOG} || { echo "AWS-specific options text not found"; exit 1; } grep "Using network AWS Libfabric" ${TRAINING_LOG} || { echo "AWS Libfabric text not found"; exit 1; } grep "busbw" ${TRAINING_LOG} || { echo "busbw text not found"; exit 1; } grep "Avg bus bandwidth " ${TRAINING_LOG} || { echo "Avg bus bandwidth text not found"; exit 1; } grep "NCCL version $NCCL_VERSION" ${TRAINING_LOG} || { echo "Text not found: NCCL version $NCCL_VERSION"; exit 1; } if [[ ${INSTANCE_TYPE} == "p4d.24xlarge" ]]; then grep "NET/AWS Libfabric/0/GDRDMA" ${TRAINING_LOG} || { echo "Text not found: NET/AWS Libfabric/0/GDRDMA"; exit 1; } grep "NET/OFI Selected Provider is efa (found 4 nics)" ${TRAINING_LOG} || { echo "Selected Provider is efa text not found"; exit 1; } grep "aws-ofi-nccl/xml/p4d-24xl-topo.xml" ${TRAINING_LOG} || { echo "Topology file not found"; exit 1; } elif [[ ${INSTANCE_TYPE} == "p4de.24xlarge" ]]; then grep "NET/AWS Libfabric/0/GDRDMA" ${TRAINING_LOG} || { echo "Avg bus bandwidth text not found"; exit 1; } grep "NET/OFI Selected Provider is efa (found 4 nics)" ${TRAINING_LOG} || { echo "Avg bus bandwidth text not found"; exit 1; } grep "aws-ofi-nccl/xml/p4de-24xl-topo.xml" ${TRAINING_LOG} || { echo "Topology file not found"; exit 1; } elif [[ ${INSTANCE_TYPE} == "p5.48xlarge" ]]; then grep "NET/AWS Libfabric/0/GDRDMA" ${TRAINING_LOG} || { echo "Avg bus bandwidth text not found"; exit 1; } grep "NET/OFI Selected Provider is efa (found 32 nics)" ${TRAINING_LOG} || { echo "Avg bus bandwidth text not found"; exit 1; } grep "aws-ofi-nccl/xml/p5.48xl-topo.xml" ${TRAINING_LOG} || { echo "Topology file not found"; exit 1; } elif [[ ${INSTANCE_TYPE} == "p3dn.24xlarge" ]]; then grep "NET/OFI Selected Provider is efa (found 4 nics)" ${TRAINING_LOG} || { echo "Selected Provider is efa text not found"; exit 1; } fi echo "***************************** check_efa_nccl_all_reduce passed for cuda version ${CUDA_VERSION} *****************************" else echo "***************************** check_efa_nccl_all_reduce failed for cuda version ${CUDA_VERSION} *****************************" fi -
벤치마크 데이터에 액세스하려면 다중 노드 all_reduce 테스트에서 테이블 출력의 마지막 행을 구문 분석할 수 있습니다.
benchmark=$(sudo cat ${TRAINING_LOG} | grep '1073741824' | tail -n1 | awk -F " " '{{print $12}}' | sed 's/ //' | sed 's/ 5e-07//') if [[ -z "${benchmark}" ]]; then echo "benchmark variable is empty" exit 1 fi echo "Benchmark throughput: ${benchmark}"
