大模型训练之框EBET易博真人平台架篇

  新闻资讯     |      2023-10-01 22:18

  DeepSpeed是由Microsoft提供的分布式训练工具,旨在支持更大规模的模型和提供更多的优化策略和工具。与其他框架相比,DeepSpeed支持更大规模的模型和提供更多的优化策略和工具。其中,主要优势在于支持更大规模的模型、提供了更多的优化策略和工具(例如 ZeRO 和 Offload 等)

  在分布式计算环境中,需要理解几个非常基础的概念:节点编号、全局进程编号、局部进程编号、全局总进程数和主节点。其中,主节点负责协调所有其他节点和进程的工作,因此是整个系统的关键部分。

  DeepSpeed 还提供了 mpi、gloo 和 nccl 等通信策略,可以根据具体情况进行选择和配置。在使用 DeepSpeed 进行分布式训练时,可以根据具体情况选择合适的通信库,例如在 CPU 集群上进行分布式训练,可以选择 mpi 和 gloo;如果是在 GPU 上进行分布式训练,可以选择 nccl。

  ZeRO(Zero Redundancy Optimizer)是一种用于大规模训练优化的技术,主要是用来减少内存占用。ZeRO 将模型参数分成了三个部分:Optimizer States、Gradient 和 Model Parameter。在使用 ZeRO 进行分布式训练时,可以选择 ZeRO-Offload 和 ZeRO-Stage3 等不同的优化技术。

  混合精度训练是指在训练过程中同时使用FP16(半精度浮点数)和FP32(单精度浮点数)两种精度的技术。使用FP16可以大大减少内存占用,从而可以训练更大规模的模型。在使用混合精度训练时,需要使用一些技术来解决可能出现的梯度消失和模型不稳定的问题,例如动态精度缩放和混合精度优化器等。

  节点编号(node_rank:):分配给系统中每个节点的唯一标识符,用于区分不同计算机之间的通信。

  全局进程编号(rank):分配给整个系统中的每个进程的唯一标识符,用于区分不同进程之间的通信。

  局部进程编号(local_rank):分配给单个节点内的每个进程的唯一标识符,用于区分同一节点内的不同进程之间的通信。

  全局总进程数(word_size):在整个系统中运行的所有进程的总数,用于确定可以并行完成多少工作以及需要完成任务所需的资源数量。

  主节点(master_ip+master_port):在分布式计算环境中,主节点负责协调所有其他节点和进程的工作,为了确定主节点,我们需要知道它的IP地址和端口号。主节点还负责监控系统状态、处理任务分配和结果汇总等任务,因此是整个系统的关键部分。

  deepspeed 还提供了 mpi、gloo 和 nccl 等通信策略,可以根据具体情况进行选择和配置。

  在使用 DeepSpeed 进行分布式训练时,可以根据具体情况选择合适的通信库。通常情况下,如果是在 CPU 集群上进行分布式训练,可以选择 mpi 和 gloo;如果是在 GPU 上进行分布式训练,可以选择 nccl。

  ZeRO-Offload将模型参数分片到不同的GPU上,通过交换节点间通信来降低显存占用,但需要进行额外的通信操作,因此可能会导致训练速度的下降。

  ZeRO-Stage3将模型参数分布在CPU和GPU上,通过CPU去计算一部分梯度,从而减少显存占用,但也会带来一定的计算开销。

  混合精度训练是指在训练过程中同时使用FP16(半精度浮点数)和FP32(单精度浮点数)两种精度的技术。使用FP16可以大大减少内存占用,从而可以训练更大规模的模型。但是,由于FP16的精度较低,训练过程中可能会出现梯度消失和模型不稳定的问题。因此,需要使用一些技术来解决这些问题,例如动态精度缩放(Dynamic Loss Scaling)和混合精度优化器(Mixed Precision Optimizer)等。

  deepspeed提供了混合精度训练的支持,可以通过在配置文件中设置fp16.enabled: true来启用混合精度训练。在训练过程中,deepspeed会自动将一部分操作转换为FP16格式,并根据需要动态调整精度缩放因子,从而保证训练的稳定性和精度。

  在使用混合精度训练时,需要注意一些问题,例如梯度裁剪(Gradient Clipping)和学习率调整(Learning Rate Schedule)等。梯度裁剪可以防止梯度爆炸,学习率调整可以帮助模型更好地收敛。因此,在设置混合精度训练时,需要根据具体情况进行选择和配置。

  BF16是一种Brain Floating Point格式,由英特尔提出,可以提供更好的数值稳定性和更高的精度,但需要更多的存储空间。在混合精度训练中,BF16可以作为一种精度更高的替代品,用于一些关键的计算操作,例如梯度累加和权重更新等。使用BF16可以提高模型的训练速度和精度,并减少内存占用。

  在 DeepSpeed 中,可以通过在配置文件中设置 bf16.enabled: true 来启用 BF16 混合精度训练。这将会将一部分操作转换为 BF16 格式,并根据需要动态调整精度缩放因子,从而提高模型的训练速度和精度,并减少内存占用。EBET易博真人平台