1. 细粒度资源分配:许多研究和实践都强调了GPU资源的细粒度分配,以满足不同任务的需求。例如,通过GPU显存的分割,可以实现更灵活的任务调度和资源利用。一些系统还支持基于GPU显存大小来调度任务,从而优化资源分配。
2. 动态资源分配:与传统的静态资源分配方式不同,现代GPU集群管理系统更倾向于动态资源分配,以适应不同计算框架之间的需求变化。例如,异构集群资源管理策略不仅管理CPU资源,还能动态调整GPU资源,以提高资源利用率。
3. 公平性与优先级调度:为了确保资源的公平分配,一些调度策略采用了公平调度算法(如先来先服务、轮转调度)或优先级调度算法(如固定优先级调度、动态优先级调度),以优先处理重要或紧急任务。
4. 资源共享与隔离:在多用户环境中,GPU资源的共享与隔离是关键问题。例如,通过虚拟GPU(vGPU)技术,允许多个用户共享同一块GPU资源,同时通过隔离机制确保每个用户或应用的稳定性。
5. 节点与任务绑定:某些集群将GPU资源划分为不同的分区,并根据任务需求进行绑定。例如,某些集群将GPU节点分为不同的分区,每个分区内的资源只能在同一节点内分配,而跨节点的资源分配则需要特殊配置。
6. 资源预留与弹性伸缩:为了应对突发性任务需求,一些系统支持资源预留和弹性伸缩功能。例如,Cluster AutoScaler可以根据实际需求动态创建或删除节点,以确保有足够的资源来满足新任务的调度需求。
7. 调度算法优化:为了提高资源利用率和任务执行效率,一些研究提出了基于最小代价最大任务数的调度算法,通过优化数据传输代价和任务分配策略来实现资源的高效利用。
8. 多租户公平性:在多租户环境中,如何保障不同租户之间的资源公平性是一个重要问题。一些系统通过动态调整租户间的资源分配比例,以最大化资源利用率并减少不公平现象。
公共GPU集群资源分配规则通常包括细粒度分配、动态调整、公平性与优先级调度、资源共享与隔离、节点与任务绑定、资源预留与弹性伸缩、调度算法优化以及多租户公平性等多个方面。这些规则共同作用,旨在提高GPU资源的利用率和任务执行效率,同时确保不同用户和任务之间的公平性。
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