nvitop: 史上最强GPU性能实时监测工具 |
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Code: https://github.com/XuehaiPan/nvitop 引言相信大家在用NVIDIA-GPU训练网络模型的时候,都会习惯性的在终端nvidia-smi一下吧?最直接的目的是为了查看哪些卡正在使用,哪些卡处在空闲,然后挑选空闲的卡号进行网络训练。 「了解哪块卡处在空闲只是普通算法工程师的普通需求」 咱们作为一名资深的算法工程师,毕竟身兼多职:上要开发AI算法,下要管理服务器,左要带新人,右要PPT汇报上级。 对于管理服务器:刚买的新服务器你得装系统吧?得装Driver,Cuda,Cudnn吧?时不时还得盯一下服务器各个卡的运行状况,毕竟刚入职的小年青有时候一顿操作,一个人占用全服务器95%以上的内存把服务器直接卡死也不是没有可能。 nvitop是一个非常全面的NVIDIA-GPU设备运行状况的实时监控工具,它将GPU利用率,显存占比,卡号使用者,CPU利用率,进程使用时间,命令行等等集于一身,并以差异化的颜色进行个性化展示,安装过程也非常简单,强烈大家推荐使用,让自己在管理服务器的时候事半功倍! 以下图1展示了nvitop和nvidia-smi命令的界面对比结果: nvitop是一款交互式NVIDIA-GPU设备性能&资源&进程的实时监测工具。 相比于nvidia-smi命令,nvitop在实时监控GPU设备资源&性能上具备全方位优势: 以更美观的颜色,和更直观的进度条实时展示某块GPU卡所处进程的GPU&CPU内存以及利用率占比作为资源监控器,它包括如下功能:树状视图、环境变量查看、进程过滤、进程指标检测等可追踪某个单项进程在GPU&CPU上内存和利用率占比的历史纪录,并利用Bar直观展示可直观展示某块GPU的使用者、使用时间、使用命令行、GPU和CPU占用率记录可使用工具提供的API搭建自定义监控工具完整API说明文档请移步:https://nvitop.readthedocs.io 以下展示了nvitop命令工具的部分效果图: 显示比nvidia-smi更全面的资源监控信息,和更直观的表现形式 监控模式可以作为资源监控器一直运行,而不是只能单独查看一次结果 支持条形图和历史图监控信息排序 & 监控信息过滤可通过键盘向进程发送信号GPU进程及其父进程的树视图屏幕享受提供环境变量屏幕,帮助信息屏幕,并支持鼠标点击的交互式操作交互式可在监控模式下响应用户输入(来自键盘或鼠标),比gpustat和py3nvml更具优势 高效性该工具直接使用NVML Python bindings进行绑定并查询设备运行状态,而不是解析nvidia-smi(与nvidia-htop相比)TTLCache使用from cachetools支持稀疏查询和缓存结果(与py3nvml相比)curses使用库而不是printANSI转义码显示信息(与py3nvml相比)使用多线程异步收集信息并更快的响应用户输入(与nvtop相比)便携性适用于Linux和Windows 使用跨平台库psutil获取主机进程信息,而不是调用ps -p 子进程(与nvidia-htop和py3nvml相比)用纯Python编写,支持pip安装(与nvtop相比)可集成易于集成到其它应用程序中,而不仅仅是监控功能(与nvidia-htop和nvtop相比) 安装指南「官方安装教程」https://github.com/XuehaiPan/nvitop/blob/main/README.md因为nvitop采用纯Python编写,所以推荐采用pip命令进行安装,官方安装说明文档中提供了五种安装方式: 使用pipx进行安装pipx run nvitop 使用pip3进行安装pip3 install --upgrade nvitop 使用conda进行安装conda install -c conda-forge nvitop 从Github拉取最新版本进行安装pip3 install git+https://github.com/XuehaiPan/nvitop.git#egg=nvitop clone项目并手动安装git clone --depth=1 https://github.com/XuehaiPan/nvitop.git cd nvitop pip3 install .「注意」 如果在安装后遇到nvitop: command not found错误,请检查你是否将Python控制台脚本路径(例如,${HOME}/.local/bin)添加到您的PATH环境变量中。或者,你可以直接使用python3 -m nvitop命令 使用方法命令行使用方法# Monitor mode (when the display mode is omitted, `NVITOP_MONITOR_MODE` will be used) $ nvitop # or use `python3 -m nvitop` # Automatically configure the display mode according to the terminal size $ nvitop -m auto # shortcut: `a` key # Arbitrarily display as `full` mode $ nvitop -m full # shortcut: `f` key # Arbitrarily display as `compact` mode $ nvitop -m compact # shortcut: `c` key # Specify query devices (by integer indices) $ nvitop -o 0 1 # only show and # Only show devices in `CUDA_VISIBLE_DEVICES` (by integer indices or UUID strings) $ nvitop -ov # Only show GPU processes with the compute context (type: 'C' or 'C+G') $ nvitop -c # Use ASCII characters only $ nvitop -U # useful for terminals without Unicode support # For light terminals $ nvitop --light # For spectrum-like bar charts (requires the terminal supports 256-color) $ nvitop --colorful 将监控信息写入到TensorBoard中import os import torch import torch.nn as nn import torch.nn.functional as F from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter from nvitop import CudaDevice, ResourceMetricCollector from nvitop.callbacks.tensorboard import add_scalar_dict # Build networks and prepare datasets ... # Logger and status collector writer = SummaryWriter() collector = ResourceMetricCollector(devices=CudaDevice.all(), # log all visible CUDA devices and use the CUDA ordinal root_pids={os.getpid()}, # only log the descendant processes of the current process interval=1.0) # snapshot interval for background daemon thread # Start training global_step = 0 for epoch in range(num_epoch): with collector(tag='train'): for batch in train_dataset: with collector(tag='batch'): metrics = train(net, batch) global_step += 1 add_scalar_dict(writer, 'train', metrics, global_step=global_step) add_scalar_dict(writer, 'resources', # tag='resources/train/batch/...' collector.collect(), global_step=global_step) add_scalar_dict(writer, 'resources', # tag='resources/train/...' collector.collect(), global_step=epoch) with collector(tag='validate'): metrics = validate(net, validation_dataset) add_scalar_dict(writer, 'validate', metrics, global_step=epoch) add_scalar_dict(writer, 'resources', # tag='resources/validate/...' collector.collect(), global_step=epoch) API使用手册「详见」 https://nvitop.readthedocs.io/ 写在最后本文介绍了一款NVIDIA-GPU设备的性能实时监控工具,相比于其它监控工具而言(eg, nvidia-smi,nvidia-htop,py3nvml,nvtop等等),具有全方位碾压的优势,推荐大家使用! |
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