分布式训练中的集体通信(Collective Communication):NCCL与Gloo的性能与适用场景对比

分布式训练中的集体通信:NCCL与Gloo的性能与适用场景对比 大家好!今天我们来深入探讨分布式训练中至关重要的一个环节——集体通信。具体来说,我们将聚焦于两种主流的集体通信库:NCCL和Gloo,分析它们的性能特点、适用场景,并通过代码示例来加深理解。 什么是集体通信? 在分布式训练中,数据并行是一种常见的并行策略。它将数据集分割成多个部分,分配给不同的计算节点(通常是GPU或CPU)。每个节点使用自己的数据子集进行模型训练,然后需要进行节点间的信息交换,才能保证所有节点上的模型参数保持一致,最终收敛到全局最优解。 集体通信就是指一组进程(例如,多个GPU)参与的数据交换操作。常见的集体通信操作包括: All-Reduce: 将所有节点上的数据进行规约(例如求和、取平均),并将结果广播给所有节点。这是深度学习中最常用的操作,用于同步梯度。 All-Gather: 将所有节点上的数据收集到每个节点上。 Broadcast: 将一个节点上的数据发送到所有其他节点。 Reduce: 将所有节点上的数据规约到单个节点。 Scatter: 将一个节点上的数据分割成多个部分,并将每个部分发送到不 …