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[RFC] 静态图支持计算多流

mindspore/mindspore#ICVS6P·9071·Python·335 天未动·2 条评论·上游最近活跃 ·池内状态:可认领
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上游 issue 正文

## 背景与目标描述. 核级并行对mindspore运行时框架提出了静态图计算多流的诉求,通过计算多流来充分挖掘硬件的潜力 通过支持计算多流,计算算子和计算算子可以进行合理资源分配提升Cube资源利用率和Vec&通信掩盖效率,突破现有性能调优瓶颈 ## 建议的方案. ### 现状 框架当前支持计算通信多流和计算通信域多流,总体的思路是将给计算算子和通信算子分配到不同的流上执行,从而获取并行的能力,框架显示抽象了主流的概念,计算算子运行在主流之上,通信算子运行在其他流上 理论上说,框架是支持计算多流的,但存在以下问题 - 框架约定,通信算子会主动增加对主流的同步 这个设计的前提是通信算子相对较少(这也符合绝大多数网络模型),当计算成为一种通信算子时,这个同步的约束,会极大限制计算多流的并发能力 - 框架约定将event封装成虚拟算子嵌入执行序 同上,当计算成为一种通信算子时,event的开销会被成倍放大,导致host bound,算子下发慢,极大限制计算多流的并发能力 ### 任务拆解 #### 去除多流计算算子对主流的同步 去除对主流的同步,多流计算算子可以和主流并发,实现真正的计算多流 #### 优化event数量,去除非必要的event同步 对非必要的event进行合并以及删除处理,消除host bound ## 设计思路 ### 去除多流计算算子对主流的同步 ![输入图片说明](https://foruda.gitee.com/images/1756714470361398859/978e5421_10435582.png "屏幕截图") ### 优化event数量,去除非必要的event同步 - 场景 - 跨step/同step - 去除重叠event对 ![输入图片说明](https://foruda.gitee.com/images/1756805715811950836/8c509d57_10435582.png "屏幕截图") - 场景 - 同step event - 同并event对 ![输入图片说明](https://foruda.gitee.com/images/1756805731372679417/6892bd8c_10435582.png "屏幕截图") - 场景 - 跨step event - 冗余的event对 ![输入图片说明](https://foruda.gitee.com/images/1756882302739795748/e393fa45_10435582.png "屏幕截图") ## 方案设计探讨 ### 去除对主流的同步 - 简单有效的方案 - 分流 通过分流,避免对主流的依赖 优点:实现简洁,方案清晰 缺点:显存碎片增加,不同流间的显存无法复用 讨论点: **1 分流是仅针对当前计算多流分流还是全局分流** **2 如何处理因分流导致的流间显存无法复用的问题** - 方案二 是否可以通过主动检测来实现多流同步? 使用DJIT+类似的方案,主动检测内存是否可以复用来提升显存复用率 ### 优化event 此部分优化确定,遍历执行序,记录依赖关系,将重叠的event进行合并,将没有依赖关系的event进行移除处理 ## 模块影响 - mem tracker的内存踩踏检测需要适配 - 可能影响流分配部分的逻辑,需要引入控制边 ## 用例设计 【TODO】 ## CC List @baochong @limingqi107 ### 其他补充信息. ### Before submitting a new issue... - [x] Make sure you already searched for previous [RFCs](https://gitee.com/mindspore/mindspore/issues?q=is%3Aall+label%3ARFC+sort%3Arecently-updated).
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