CentOS上PyTorch的分布式训练怎么做 - 问答

在CentOS上进行PyTorch的分布式训练，你需要遵循以下步骤：

安装PyTorch：确保你已经安装了PyTorch。你可以从PyTorch官网根据你的系统和CUDA版本选择合适的安装命令。
准备环境：在开始分布式训练之前，确保所有参与训练的节点都能够通过网络互相通信，并且可以SSH无密码登录。
编写分布式训练脚本： PyTorch提供了torch.distributed包来支持分布式训练。你需要编写一个脚本来初始化分布式环境，设置模型、优化器等，并使用DistributedDataParallel来包装你的模型。
启动分布式训练：使用mpirun或torch.distributed.launch工具来启动分布式训练。你需要指定总的GPU数量、每个节点的GPU数量、节点地址和端口等信息。

下面是一个简单的例子，展示了如何使用torch.distributed.launch来启动分布式训练：

# run.py
import torch
import torch.distributed as dist
from torch.nn.parallel import DistributedDataParallel as DDP
import torchvision.models as models

def main(rank, world_size):
    # 初始化进程组
    dist.init_process_group(
        backend='nccl',  # 'nccl' is recommended for distributed GPU training
        init_method='tcp://<master_ip>:<master_port>',  # 替换为你的主节点IP和端口
        world_size=world_size,  # 总的进程数
        rank=rank  # 当前进程的排名
    )

    # 创建模型并移动到对应的GPU
    model = models.resnet18(pretrained=True).to(rank)

    # 使用DistributedDataParallel包装模型
    ddp_model = DDP(model, device_ids=[rank])

    # 创建损失函数和优化器
    criterion = torch.nn.CrossEntropyLoss().to(rank)
    optimizer = torch.optim.SGD(ddp_model.parameters(), lr=0.01)

    # 加载数据集并进行分布式采样
    dataset = ...  # 你的数据集
    sampler = torch.utils.data.distributed.DistributedSampler(dataset, num_replicas=world_size, rank=rank)
    dataloader = torch.utils.data.DataLoader(dataset, batch_size=..., sampler=sampler)

    # 训练模型
    for epoch in range(...):  # 替换为你的epoch数
        sampler.set_epoch(epoch)
        for inputs, targets in dataloader:
            inputs, targets = inputs.to(rank), targets.to(rank)
            optimizer.zero_grad()
            outputs = ddp_model(inputs)
            loss = criterion(outputs, targets)
            loss.backward()
            optimizer.step()

    # 清理进程组
    dist.destroy_process_group()

if __name__ == "__main__":
    import argparse
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument('--world-size', type=int, default=4, help='number of distributed processes')
    parser.add_argument('--rank', type=int, default=0, help='rank of the current process')
    args = parser.parse_args()

    main(args.rank, args.world_size)

启动分布式训练的命令可能如下所示：

mpirun -np 4 python -m torch.distributed.launch --nproc_per_node=NUM_GPUS_YOU_HAVE run.py

或者使用torch.distributed.launch：

python -m torch.distributed.launch --nproc_per_node=NUM_GPUS_YOU_HAVE --nnodes=NUM_NODES_YOU_HAVE --node_rank=NODE_RANK_YOU_HAVE --master_addr=MASTER_NODE_IP --master_port=MASTER_NODE_PORT run.py

在这里，NUM_GPUS_YOU_HAVE是你每个节点上的GPU数量，NUM_NODES_YOU_HAVE是节点总数，NODE_RANK_YOU_HAVE是当前节点的排名（从0开始），MASTER_NODE_IP是主节点的IP地址，MASTER_NODE_PORT是主节点上用于通信的端口号。

请注意，这只是一个基本的例子，实际的分布式训练脚本可能需要更多的配置和优化。此外，确保你的网络设置允许节点间的通信，并且防火墙规则不会阻止必要的端口。

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