Executar o NCCL em VMs do Compute Engine

Nesta página, explicamos como instalar o NCCL/gIB com pacotes de software Debian (.deb) ou o Red Hat Package Manager (.rpm). Essa instalação permite executar testes do NCCL em instâncias de máquina virtual (VM) A3 Ultra, A4 e A4X. Os exemplos a seguir são para testes de dois nós.

Para executar testes do NCCL no A3 Mega e no A3 High, consulte Criar uma instância A3 Mega ou A3 High com o GPUDirect ativado.

Se você usa programadores como Cluster Director, Cluster Toolkit ou GKE, não precisa seguir as etapas desta página. Em vez disso, consulte o seguinte:

Instalar nccl-gib

Dependendo de onde você executa as cargas de trabalho, instale o NCCL/gIB na VM convidada ou na imagem do contêiner.

O pacote nccl-gib é agrupado com uma biblioteca e cabeçalhos NCCL da NVidia não modificados (libnccl2.so). Todo o conteúdo do NCCL/gIB é instalado no diretório /usr/local/gib. Algumas dependências também são buscadas no repositório da distribuição.

Debian 12+/Ubuntu 20.04+ (pacote .deb)

# If you're not using an image from Google, trust the Google Cloud signing key
curl http://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/trusted.gpg.d/cloud.google.gpg

# Add gpudirect-gib-apt repo
echo 'deb https://packages.cloud.google.com/apt gpudirect-gib-apt main' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nccl-gib.list

sudo apt update
sudo apt install nccl-gib

RockyLinux/CentOS/RHEL 9 ou mais recente (pacote .rpm)

# Add gpudirect-gib-rpm repo
sudo tee -a /etc/yum.repos.d/nccl-gib.repo << EOL
[gpudirect-gib-rpm]
name=NCCL/gIB
baseurl=https://packages.cloud.google.com/yum/repos/gpudirect-gib-rpm
enabled=1
repo_gpgcheck=0
gpgcheck=0

sudo dnf makecache
sudo dnf install nccl-gib

Se você estiver usando imagens de SO padrão, também precisará instalar o driver NVIDIA DOCA-OFED mais recente. Não é necessário instalar esse driver se você estiver usando imagens otimizadas com A* do Google, como Container OS ou Imagens do SO Ubuntu/RockyLinux do acelerador convidado.

Para evitar que as VMs executem versões diferentes do pacote nccl-gib, recomendamos que você atualize nccl-gib antes de executar as cargas de trabalho do NCCL ou desative as atualizações automáticas.

Usar NCCL/gIB

Para ativar o NCCL/gIB nas suas cargas de trabalho, verifique o seguinte:

  • /usr/local/gib/scripts/set_nccl_env.sh é originado no seu ambiente de execução. O arquivo de origem inclui todas as variáveis de ambiente necessárias para o NCCL/gIB, e o Google espera atualizá-las em versões futuras do NCCL/gIB.
  • O diretório /usr/local/gib/lib64 está em LD_LIBRARY_PATH.

Para verificar se o NCCL/gIB está ativado, confira se as seguintes entradas de registro no nível INFO do NCCL estão presentes:

# A sample log entry from NCCL core
vm-0:606:642 [6] NCCL INFO Using network gIB

# A sample log entry from the gIB network plugin
vm-0:606:642 [6] NCCL INFO NET/gIB : Initializing gIB v1.0.5

Executar testes da NCCL

Para saber como executar testes do NCCL em um ambiente programado, consulte o seguinte:

Também publicamos uma imagem de contêiner de diagnóstico com tudo incluído em http://us-docker.pkg.dev/gce-ai-infra/gpudirect-gib/nccl-plugin-gib-diagnostic:latest.

Para executar testes da NCCL em um ambiente não programado:

  1. Instale o cuda-12.8 (ou mais recente) e o openmpi.
  2. Configure logins SSH não interativos entre as VMs
  3. Crie nccl-tests com o MPI ativado. Ao criar nccl-tests, defina NCCL_HOME=/usr/local/gib

Para executar o script enviado com o pacote NCCL/gIB:

# The script assumes binaries at /opt/nccl-tests/build/
$ /usr/local/gib/scripts/run_nccl_tests.sh -d /opt/nccl-tests/build/ -p 22 -t all_gather -m 0x0 -b 4K -e 16G a4-vm-1 a4-vm-2

Exemplo de saída em duas VMs A4:

NCCL version 2.25.1+cuda12.8
#
#                                                              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)
        4096            64     float    none      -1    59.97    0.07    0.06      0    57.49    0.07    0.07      0
        8192           128     float    none      -1    58.17    0.14    0.13      0    58.36    0.14    0.13      0
       16384           256     float    none      -1    59.07    0.28    0.26      0    59.03    0.28    0.26      0
       32768           512     float    none      -1    60.93    0.54    0.50      0    60.79    0.54    0.51      0
       65536          1024     float    none      -1    61.93    1.06    0.99      0    62.17    1.05    0.99      0
      131072          2048     float    none      -1    64.62    2.03    1.90      0    64.48    2.03    1.91      0
      262144          4096     float    none      -1    66.50    3.94    3.70      0    67.05    3.91    3.67      0
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 17179869184     268435456     float    none      -1    42679  402.53  377.38      0    42792  401.48  376.38      0

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