GPU集群搭建
1. 硬件规划与采购
- GPU 服务器:挑选契合需求的 GPU 服务器,像 NVIDIA DGX 系列就不错,它集成了多个高性能 GPU。
- 网络设备:高速网络设备不可或缺,例如万兆以太网交换机或者 InfiniBand 交换机,以此保证节点间的高速通信。
- 存储设备:可以选用企业级的存储阵列,如 NetApp FAS 系列,为集群提供大容量且高性能的存储。
2. 网络连接
- 高速网络:使用高速网络将所有 GPU 服务器连接起来,并且要确保网络带宽足够,以支撑节点间的数据传输。
- 拓扑结构:常见的网络拓扑结构有胖树拓扑、环形拓扑等,你要根据实际需求来选择合适的拓扑结构。
3. 操作系统安装与配置
- 选择操作系统:通常选用 Linux 发行版,像 Ubuntu Server 或者 CentOS,它们对 GPU 的支持良好。
- 安装驱动:安装最新的 GPU 驱动程序,以确保 GPU 能够正常工作。你可以从 NVIDIA 官方网站下载适合你 GPU 型号的驱动程序。
4. 集群管理系统安装与配置
- 选择集群管理系统:可以使用 Slurm、PBS 等集群管理系统,这些系统能帮助你管理集群资源,调度作业。
- 配置集群管理系统:按照集群管理系统的文档进行配置,把所有 GPU 服务器添加到集群中。
5. 分布式文件系统安装与配置
- 选择分布式文件系统:如 Ceph、GlusterFS 等,它们能为集群提供统一的存储服务。
- 配置分布式文件系统:根据分布式文件系统的文档进行配置,确保所有 GPU 服务器都能访问分布式文件系统。
6. 并行计算框架安装与配置
- 选择并行计算框架:比如 MPI(Message Passing Interface)、OpenMP 等,这些框架能帮助你实现并行计算。
- 配置并行计算框架:按照并行计算框架的文档进行配置,确保在集群上能够正常运行并行计算程序。
7. 测试与优化
- 运行测试程序:在集群上运行一些测试程序,像 GPU 基准测试程序或者并行计算测试程序,以此验证集群的性能。
- 优化集群性能:依据测试结果,对集群的网络、存储、计算等方面进行优化,提升集群的整体性能。
示例命令(以 Ubuntu 系统为例)
以下是一些在 Ubuntu 系统上安装 NVIDIA 驱动和 Slurm 集群管理系统的示例命令:
bash
# 添加NVIDIA官方仓库
sudo add-apt-repository ppa:graphics-drivers/ppa
sudo apt-get update# 安装NVIDIA驱动
sudo apt-get install nvidia-driver-<version># 安装Slurm集群管理系统
sudo apt-get install slurm-wlm slurm-wlm-basic-plugins slurmctld slurmd# 配置Slurm
sudo nano /etc/slurm-llnl/slurm.conf# 启动Slurm服务
sudo systemctl start slurmctld slurmd
sudo systemctl enable slurmctld slurmd
在上述命令里,<version>
要替换成你需要的 NVIDIA 驱动版本号。同时,要依据实际情况对 Slurm 配置文件/etc/slurm-llnl/slurm.conf
进行修改。