Managed Service for Apache Spark offre la possibilità di collegare le unità di elaborazione grafica (GPU) ai nodi master e worker di Compute Engine in un cluster Managed Service for Apache Spark. Puoi utilizzare queste GPU per accelerare carichi di lavoro specifici sulle tue istanze, come il machine learning e l'elaborazione di dati.
Per saperne di più su cosa puoi fare con le GPU e quali tipi di hardware GPU sono disponibili, consulta GPU su Compute Engine.
Prima di iniziare
- Le GPU richiedono driver e software speciali. Questi elementi sono preinstallati nelle immagini
-mldi Managed Service for Apache Spark (è consigliabile utilizzare le immagini-ml) e possono essere installati manualmente quando e se necessario. - Leggi i prezzi delle GPU su Compute Engine per comprendere il costo dell'utilizzo delle GPU nelle istanze.
- Leggi le limitazioni per le istanze con GPU per scoprire in che modo queste istanze funzionano in modo diverso dalle istanze non GPU.
- Controlla la pagina Quote del tuo progetto per assicurarti di avere una quota di GPU sufficiente (
NVIDIA_T4_GPUS,NVIDIA_P100_GPUS, oNVIDIA_V100_GPUS) disponibile nel tuo progetto. Se le GPU non sono elencate nella pagina Quote o se hai bisogno di una quota di GPU aggiuntiva, richiedi un aumento della quota.
Tipi di GPU
I nodi Managed Service for Apache Spark supportano i seguenti tipi di GPU. Devi specificare il tipo di GPU quando colleghi le GPU al cluster Managed Service for Apache Spark.
nvidia-tesla-l4- NVIDIA® Tesla® L4nvidia-tesla-a100- NVIDIA® Tesla® A100nvidia-tesla-p100- NVIDIA® Tesla® P100nvidia-tesla-v100- NVIDIA® Tesla® V100nvidia-tesla-p4- NVIDIA® Tesla® P4nvidia-tesla-t4- NVIDIA® Tesla® T4nvidia-rtx-pro-6000- NVIDIA® RTX® PRO 6000nvidia-tesla-p100-vws- Workstation virtuali NVIDIA® Tesla® P100nvidia-tesla-p4-vws- Workstation virtuali NVIDIA® Tesla® P4nvidia-tesla-t4-vws- Workstation virtuali NVIDIA® Tesla® T4
Collega le GPU a un cluster
Per collegare le GPU a un cluster Managed Service for Apache Spark, quando crei il cluster
devi specificare un'immagine -ml (consigliata) o utilizzare
un'azione di inizializzazione per installare i driver GPU.
Gli esempi seguenti specificano o presuppongono l'utilizzo dell'immagine
2.3-ml-ubuntu durante la creazione di un cluster.
Google Cloud Console
Per collegare le GPU a un cluster Managed Service for Apache Spark:
- Apri la pagina Crea cluster.
- Nella sezione Configurazione worker, fai clic sulla scheda GPU , quindi specifica il tipo e il numero di GPU.
- Per impostazione predefinita, le impostazioni del nodo driver (master) sono le stesse delle impostazioni del worker principale. In Configurazione aggiuntiva, puoi fare clic su Nodo driver per deselezionare la casella di controllo Imposta il nodo driver come il worker principale e specificare il tipo di macchina per il nodo driver.
gcloud CLI
Per collegare le GPU ai nodi master e worker primari e secondari in un cluster Managed Service for Apache Spark, crea il cluster utilizzando i gcloud dataproc clusters create
‑‑master-accelerator,
‑‑worker-accelerator, e
‑‑secondary-worker-accelerator flag. Questi flag accettano i
seguenti valori:
- Il tipo di GPU da collegare a un nodo
- Il numero di GPU da collegare al nodo
Il tipo di GPU è obbligatorio e il numero di GPU è facoltativo (il valore predefinito è 1 GPU).
Esempio:
gcloud dataproc clusters create cluster-name \ --image-version=2.3-ml-ubuntu \ --region=region \ --master-accelerator type=nvidia-tesla-t4 \ --worker-accelerator type=nvidia-tesla-t4,count=4 \ --secondary-worker-accelerator type=nvidia-tesla-t4,count=4 \ ... other flags
API REST
Per collegare le GPU ai nodi master e worker primari e secondari in un cluster Managed Service for Apache Spark, compila i campi
InstanceGroupConfig.AcceleratorConfig
acceleratorTypeUri e acceleratorCount nell'ambito della richiesta API
cluster.create. Questi campi accettano i
seguenti valori:
- Il tipo di GPU da collegare a un nodo
- Il numero di GPU da collegare al nodo
Installa i driver della GPU
I driver GPU sono necessari per utilizzare le GPU collegate ai nodi Managed Service for Apache Spark.
In alternativa all'utilizzo dei driver GPU installati nelle immagini -ml di Managed Service for Apache Spark, puoi utilizzare le seguenti azioni di inizializzazione per installare i driver GPU quando crei un cluster:
Verifica l'installazione dei driver GPU
Puoi verificare l'installazione dei driver GPU su un cluster con nettendoti utilizzando SSH al nodo master del cluster, quindi eseguendo il seguente comando:
nvidia-smi
Se il driver funziona correttamente, l'output visualizzerà la versione del driver e le statistiche della GPU (vedi Verifica l'installazione del driver della GPU).
Configurazione di Spark
Quando invii un job a Spark,
puoi utilizzare la configurazione di Spark spark.executorEnv
proprietà dell'ambiente di runtime
proprietà con la variabile di ambiente LD_PRELOAD per precaricare le librerie necessarie.
Esempio:
gcloud dataproc jobs submit spark --cluster=CLUSTER_NAME \ --region=REGION \ --class=org.apache.spark.examples.SparkPi \ --jars=file:///usr/lib/spark/examples/jars/spark-examples.jar \ --properties=spark.executorEnv.LD_PRELOAD=libnvblas.so,spark.task.resource.gpu.amount=1,spark.executor.resource.gpu.amount=1,spark.executor.resource.gpu.discoveryScript=/usr/lib/spark/scripts/gpu/getGpusResources.sh
Esempio di job GPU
Puoi testare le GPU su Managed Service for Apache Spark eseguendo uno dei seguenti job, che traggono vantaggio dall'esecuzione con le GPU:
- Esegui uno degli esempi di Spark ML.
- Esegui il seguente esempio con
spark-shellper eseguire un calcolo matriciale:
import org.apache.spark.mllib.linalg._
import org.apache.spark.mllib.linalg.distributed._
import java.util.Random
def makeRandomSquareBlockMatrix(rowsPerBlock: Int, nBlocks: Int): BlockMatrix = {
val range = sc.parallelize(1 to nBlocks)
val indices = range.cartesian(range)
return new BlockMatrix(
indices.map(
ij => (ij, Matrices.rand(rowsPerBlock, rowsPerBlock, new Random()))),
rowsPerBlock, rowsPerBlock, 0, 0)
}
val N = 1024 * 4
val n = 2
val mat1 = makeRandomSquareBlockMatrix(N, n)
val mat2 = makeRandomSquareBlockMatrix(N, n)
val mat3 = mat1.multiply(mat2)
mat3.blocks.persist.count
println("Processing complete!")
Passaggi successivi
- Scopri come creare un'istanza Compute Engine con GPU collegate.
- Scopri di più sui tipi di macchina GPU.