监视显存使用情况 watch [options] command 每10秒更新一次显存使用情况 watch -n 10 nvidia-smi ---- ----
在进行模型推理时,需要考虑如何有效地利用和管理GPU显存。以下总结了常用的节省显存的方法。 将变量从显存释放 1. 这样可以更有效地利用显存,因为一些显存是用来存储模型的参数和中间结果的,而这些显存的使用量通常不会随着批量大小的增加而增加。 output = model(batch) outputs.append(output.cpu()) # move output to CPU memory 6. 将模型和数据移动到CPU内存:如果你的模型和数据都在GPU显存中,那么你可以考虑在完成推理后将它们移动到CPU内存,以释放显存。 这是因为PyTorch使用了一种称为"缓存分配器"的机制来管理显存,这种机制可以减少显存的分配和释放操作,从而提高效率。
前言 之前在浅谈深度学习:如何计算模型以及中间变量的显存占用大小和如何在Pytorch中精细化利用显存中我们已经谈论过了平时使用中显存的占用来自于哪里,以及如何在Pytorch中更好地使用显存。 在这篇文章中,我们借用Pytorch-Memory-Utils这个工具来检测我们在训练过程中关于显存的变化情况,分析出我们如何正确释放多余的显存。 如何去释放不需要的显存。 首先,我们在下段代码中导入我们需要的库,随后开始我们的显存检测程序。 > + | 1 * Size:(1000, 4096) | Memory: 16.384 M | <class 'torch.nn.parameter.Parameter'> + | 6 Tensor占用大,我们暂时将次归结为Pytorch在开始运行程序时需要额外的显存开销,这种额外的显存开销与我们实际使用的模型权重显存大小无关。
Caffe - 显存优化 1. 测试了一下, ResNet101 相对于官方 caffe, 能够明显节省显存占用, batchsize 可以增加很多. 显存优化的 Caffe 主要实现的功能: memory multiloading 在深度网络训练和测试时,可以显著地节省内存. 训练时,节省一半内存; 测试时, 使用 95% 的内存. 在训练深度网络时, GPU显存资源是有限的.
问题 一般大家在跑tf时,单个程序往往会占满整块GPU的所有显存。 但是实际上,程序很可能并不需要那么大的显存空间。 改进方案 通过 tf.ConfigProto().gpu_options.allow_growth=True来告诉程序,只需占用实际所需的显存即可: # ---------------- session True sess = tf.Session(config=config) 如果这里把 config.gpu_options.allow_growth设置为False,那么程序就会默认把整块卡的所有显存占满
GeForce RTX 3070 Ti:显存达到8GB GDDR6X,位宽为256bit,Boost频率为1770MHz。 GeForce RTX 3060 Ti:拥有8GB GDDR6显存,位宽256bit,Boost频率可达1665MHz。 GeForce RTX 3050:拥有8GB GDDR6显存,位宽128bit,Boost频率可达1777MHz。 AMD Radeon RX 6900 XT:拥有16GB GDDR6显存,位宽256bit,游戏频率可达2015MHz。 AMD Radeon RX 6800 XT:拥有16GB GDDR6显存,位宽256bit,游戏频率可达到2105MHz。
1 Overview 在测试 vGPU 的功能的时候,给容器分配了半张 GPU 卡,然后想用 Tensorflow Benchmark 测试一下,却发现半张 V100 32GB 显存从一开始就被占满了, 关于如何限制 GPU 显存的使用量,可以参考官方的记录。为了能正常使用办张卡,也就是 16 GB 的显存,我希望可以注入一个 Config 类似如下。 per_process_gpu_memory_fraction=0.5) sess = tf.Session(config=tf.ConfigProto(gpu_options=gpu_options)) 这样我的程序就只会用到半张卡的显存 xla=True --gpu_memory_frac_for_testing=0.5 3 Summary per_process_gpu_memory_fraction 参数可以设置 GPU 内进程使用显存最大的比例
准备工作备份 /System/Library/Extensions/AppleIntelSNBGraphicsFB.kext/
点击上方“小白学视觉”,选择加"星标"或“置顶” 编者荐语 显存占用和GPU利用率是两个不一样的东西,显卡是由GPU计算单元和显存等组成的,显存和GPU的关系有点类似于内存和CPU的关系。 nvidia-smi的输出 这是nvidia-smi命令的输出,其中最重要的两个指标: 显存占用 GPU利用率 显存占用和GPU利用率是两个不一样的东西,显卡是由GPU计算单元和显存等组成的,显存和GPU 这么看来显存占用就是W和Y两个数组? 并非如此!!! 下面细细分析。 1.2.1 参数的显存占用 只有有参数的层,才会有显存占用。这部份的显存占用和输入无关,模型加载完成之后就会占用。 1.2.2 梯度与动量的显存占用 举例来说, 优化器如果是SGD: 这时候还需要保存动量, 因此显存x3 如果是Adam优化器,动量占用的显存更多,显存x4 总结一下,模型中与输入无关的显存占用包括: (因为不需要执行优化) 深度学习中神经网络的显存占用,我们可以得到如下公式: 显存占用 = 模型显存占用 + batch_size × 每个样本的显存占用 可以看出显存不是和batch-size简单的成正比
它不仅把模型的显存减少到 FP16 的 40%,更重要的是,经过 kernel 层面的极致优化,推理性能并未损失,反而是 FP16 推理速度的三倍以上。 LMDeploy 的 profile_generation.py,在 A100-80G 上分别测试 4bit 和 16bit Llama-2-7B-chat 模型在不同 batch 下的 token 生成速度,以及显存占用情况 吞吐量和显存对照结果如下: request throughput 使用 LMDeploy 的 profile_throughput.py,在A100-80G 上分别测试 4bit 和 16bit Llama
在微调GPT/BERT模型时,会经常遇到“ cuda out of memory”的情况。这是因为transformer是内存密集型的模型,并且内存要求也随序列长度而增加。所以如果能对模型的内存要求进行粗略的估计将有助于估计任务所需的资源。
显存占用越多,程序越快? 显存占用大小和batch size大小成正比? nvidia-smi的输出 这是nvidia-smi命令的输出,其中最重要的两个指标: 显存占用 GPU利用率 显存占用和GPU利用率是两个不一样的东西,显卡是由GPU计算单元和显存等组成的,显存和GPU 1.2.1 参数的显存占用 只有有参数的层,才会有显存占用。这部份的显存占用和输入无关,模型加载完成之后就会占用。 (因为不需要执行优化) 深度学习中神经网络的显存占用,我们可以得到如下公式: 显存占用 = 模型显存占用 + batch_size × 每个样本的显存占用 可以看出显存不是和batch-size简单的成正比 1252820389.cosbj.myqcloud.com/%25E7%25A5%259E%25E7%25BB%258F%25E7%25BD%2591%25E7%25BB%259C%25E5%2588%2586%25E6%
主要看显存的使用? 显存占用越多,程序越快? 显存占用大小和 batch size 大小成正比? 这么看来显存占用就是 W 和 Y 两个数组? 并非如此!!! 下面细细分析。 1.2.1 参数的显存占用 只有有参数的层,才会有显存占用。这部份的显存占用和输入无关,模型加载完成之后就会占用。 这时候还需要保存动量, 因此显存 x3 如果是 Adam 优化器,动量占用的显存更多,显存 x4 总结一下,模型中与输入无关的显存占用包括: 参数 W 梯度 dW(一般与参数一样) 优化器的动量(普通 (因为不需要执行优化) 深度学习中神经网络的显存占用,我们可以得到如下公式: 显存占用 = 模型显存占用 + batch_size × 每个样本的显存占用 可以看出显存不是和 batch-size 简单的成正比
而且此时已经按照Jax的官方说明配置了XLA_PYTHON_CLIENT_PREALLOCATE这个参数为false,也就是不进行显存的预分配(默认会分配90%的显存空间以供使用)。 只是考虑到在python的进程结束之后,这一块的显存还是被成功释放了的,因此我考虑直接用进程的方法来解决这个显存分配和清空的方法,以下是一个基于进程实现的案例: import os os.environ 这么一来,我们既可以实现对象的即时销毁,也通过进程控制的机制确保在显存中占用的位置被清空。 总结概要 在使用一些python的GPU模块,或者写CUDA时,有时会发现显存被无端占用的场景,即时执行了cudaFree()或者python的del操作,也无法消除这一块的显存占用。 share_token=7ef0f7d6-6d68-4efb-995b-24517000ac11&tt_from=copy_link&utm_source=copy_link&utm_medium=toutiao_android
来源:DeepHub IMBA本文约1200字,建议阅读6分钟本文为你介绍神经网络的内存计算方法。 在微调GPT/BERT模型时,会经常遇到“ cuda out of memory”的情况。
因此, 需要类似于 Caffe 等框架的可以设定 GPU ID 和显存自动按需分配. 实际中发现, Keras 还可以限制 GPU 显存占用量. 这里涉及到的内容有: GPU ID 设定 GPU 显存占用按需分配 GPU 显存占用限制 GPU 显存优化 1. GPU ID 设定 #! GPU 显存占用按需分配 #! GPU 显存占用限制 #! 设定 GPU 显存占用比例实际上是避免一定的显存资源浪费. 4. GPU ID 设定与显存按需分配 #!
同时,文章还讨论了数据传输中的安全性问题,提出了不依赖加密算法的数据传输安全方案 目录显存:存储,GPU:计算流水线切分策略:(数据并并,多头并行,单头MLP切片)存储(显存)和计算(GPU)负载不均衡的问题 :存储,GPU:计算流水线切分策略:(数据并并,多头并行,单头MLP切片)显存与存储: 显存(Video Memory或Graphics Memory)是GPU上的专用内存,用于存储图形数据、纹理、帧缓冲区等 在图形处理和并行计算任务中,显存扮演着关键角色,因为它需要快速访问和存储大量数据。 然而,在图形处理和计算加速的上下文中,“存储”可能特指显存,因为它是GPU处理数据所依赖的关键资源。 存储(显存)和计算(GPU)负载不均衡的问题1,2,3,4,5指的计算任务(数据切分)大方块代表GPU计算黄色代表显存存储和计算负载不均衡的问题主要出现在大规模并行计算环境中,尤其是在训练大型语言模型时
你是否遇到过这样的困惑:精心搭建的深度学习模型,参数仅几百MB,可一点击训练,用nvidia-smi查看,GPU显存瞬间飙升至数GB,甚至直接报OOM(显存溢出)错误。 今天就拆解小模型狂吃显存的底层逻辑,再给你实用优化方案。 一、显存四大“吞金兽”:模型只是冰山一角 我们常说的“模型大小”,仅指权重和偏置,这只是训练显存占用的冰山一角。 框架向系统申请/释放显存很慢,所以PyTorch用完显存不还给系统,留着下次复用。nvidia-smi显示的是“已预留显存”,而非“实际占用显存”。 分布式训练:多卡分摊显存 单卡不够就多分卡: DDP:每卡存完整模型,显存不省 FSDP/ZeRO:把权重、梯度、优化器状态分片到多卡,训练大模型必备 三、总结:显存占用是训练的“微积分成本” 最后划重点 : 推理:只存权重,显存小 训练:要算梯度、存激活、挂优化器,显存天然暴涨 小模型狂吃显存不是bug,是深度学习的计算本质决定的。
上执行内存复制作业的并发线程的最大数量,默认值1 MXNET_CPU_WORKER_NTHREADS MXNET_CPU_PRIORITY_NTHREADS MXNET_CPU_NNPACK_NTHREADS 二 显存选项 MXNET_BACKWARD_DO_MIRROR=1 将会节省30%~50%的显存, 保存95%的运行速度。
DDP在每个GPU上拷贝一份模型状态,大量的显存被冗余状态占用。FSDP借鉴零冗余优化器的思想对模型状态进行分片后,由不同的GPU负责维护,使用数据并行训练超大规模的模型成为可能。 1.2,数据切片 假设训练设备有:2个主机 (node),每个主机上有3张GPU计算设备,共6张卡。名词解释: • Host:可以理解为一台主机,每个主机有自己的IP地址,用于通信。 FSDP DDP数据并行中每个GPU设备都拷贝了一份模型状态副本,冗余的拷贝使得显存开销巨大。 4,总结 特性 DDP FSDP 目标 多级多卡分布式训练,消除中心节点瓶颈 超大规模训练,通过分片解决显存不足问题 并行维度 纯数据并行 数据并行+模型参数并行 内存占用 冗余存储:每个GPU保存完整的模型 、梯度、优化器状态 无冗余存储:模型参数、梯度、优化器状态分片,显存降低至 1/N 通信机制 多进程all-reduce同步梯度,使用 NCCL/GLOO后端 分片参数动态拉取 + All-Gather