分布式¶
对于分布式训练,TorchX 依赖调度器的批调度能力来调度 n 个节点副本。一旦启动,应用程序应以利用这种拓扑的方式编写,例如使用 PyTorch 的
DDP。
你可以通过在组件的 AppDef 中指定多个
torchx.specs.Role 来表达各种节点拓扑。每个角色映射到一组同构的节点,在整体训练中执行一个“角色”(功能)。从调度的角度来看,TorchX 以子批的方式启动每个角色。
DDP 风格的训练作业只有一个角色:训练器。而使用参数服务器的训练作业则有两个角色:参数服务器和训练器。 你可以为每个角色指定不同的入口点(可执行文件)、副本数量、资源需求等。
DDP 内置¶
DDP风格的训练器很常见且易于模板化,因为它们是同构的单一角色AppDefs,所以有一个内置的:dist.ddp。假设你的DDP训练脚本名为main.py,可以通过以下方式启动它:
# locally, 1 node x 4 workers
$ torchx run -s local_cwd dist.ddp -j 1x4 --script main.py
# locally, 2 node x 4 workers (8 total)
# remote (needs you to start a local etcd server on port 2379! and have a `python-etcd` library installed)
$ torchx run -s local_cwd dist.ddp
-j 2x4 \
--rdzv_endpoint localhost:2379 \
--script main.py \
# remote (needs you to setup an etcd server first!)
$ torchx run -s kubernetes -cfg queue=default dist.ddp \
-j 2x4 \
--script main.py \
有很多事情在幕后发生,所以我们强烈建议你继续阅读这部分内容,以便了解一切是如何运作的。此外,请注意,虽然dist.ddp很方便,但你会发现自己编写自己的分布式组件不仅简单(最简单的方法就是复制dist.ddp!),而且在未来会带来更好的灵活性和可维护性,因为内置API比更稳定的规范API更容易变化。然而这个选择是你的,如果你的需求得到满足,可以依赖内置API。
分布式训练¶
本地测试¶
注意
请先遵循 运行示例的前提条件。
在本地运行分布式训练是一种快速验证你的训练脚本的方法。TorchX 的本地调度器将为每个副本创建一个进程 (--nodes)。下面的例子使用 torchelastic 作为每个节点的主要入口点,进而启动 --nprocs_per_node 个训练器。总共你会看到 nnodes*nprocs_per_node 个训练器进程和 nnodes 个弹性代理进程在你的本地主机上创建。
$ torchx run -s local_docker ./torchx/examples/apps/lightning_classy_vision/component.py:trainer_dist \
--nnodes 2 \
--nproc_per_node 2 \
--rdzv_backend c10d \
--rdzv_endpoint localhost:29500
远程启动¶
注意
请先遵循 Prerequisites。
以下示例演示了如何远程在Kubernetes上启动相同的工作。
$ torchx run -s kubernetes -cfg queue=default \
./torchx/examples/apps/lightning_classy_vision/component.py:trainer_dist \
--nnodes 2 \
--nproc_per_node 2 \
--rdzv_backend etcd \
--rdzv_endpoint etcd-server.default.svc.cluster.local:2379
torchx 2021-10-18 18:46:55 INFO Launched app: kubernetes://torchx/default:cv-trainer-pa2a7qgee9zng
torchx 2021-10-18 18:46:55 INFO AppStatus:
msg: <NONE>
num_restarts: -1
roles: []
state: PENDING (2)
structured_error_msg: <NONE>
ui_url: null
torchx 2021-10-18 18:46:55 INFO Job URL: None
请注意,与本地启动相比,唯一的区别是调度器 (-s)
和 --rdzv_backend。etcd 也可以在本地情况下工作,但我们使用了 c10d
因为它不需要额外的设置。请注意,这是 torchelastic 的要求,
而不是 TorchX。了解更多关于会合的信息 在这里。
注意
对于GPU训练,保持nproc_per_node等于主机上的GPU数量,并
更改资源需求在torchx/examples/apps/lightning_classy_vision/component.py:trainer_dist
方法。将resource_def修改为主机拥有的GPU数量。
组件APIs¶
- torchx.components.dist.ddp(*script_args: str, script: str, image: str = 'ghcr.io/pytorch/torchx:0.1.1dev0', name: Optional[str] = None, h: str = 'aws_t3.medium', j: str = '1x2', rdzv_endpoint: str = 'etcd-server.default.svc.cluster.local:2379') → torchx.specs.api.AppDef[source]¶
分布式数据并行风格的应用(一个角色,多个副本)。 使用 torch.distributed.run 启动和协调 PyTorch 工作进程。
- Parameters
script_args – 主模块的参数
脚本 – 在镜像中运行的脚本或二进制文件
图像 – 图像 (例如 docker)
名称 – 作业名称覆盖(如果未指定,则使用脚本名称)
h – 一个注册的命名资源
j – {nnodes}x{nproc_per_node}, for gpu hosts, nproc_per_node must not exceed num gpus
rdzv_endpoint – etcd 服务器端点(仅在 nnodes > 1 时重要)