故障排除
本指南提供了一些在使用 Accelerate 时可能遇到的问题解决方案。由于 Accelerate 是一个不断发展中的活跃库,并且存在许多不同的用例和分布式训练设置,因此并非所有错误都包含在内。如果此处描述的解决方案无法解决您的特定错误,请查看寻求帮助部分,了解在哪里以及如何获得帮助。
日志记录
日志记录可以帮助您识别错误的来源。在具有多个进程的分布式设置中,日志记录可能是一个挑战,但 Accelerate 提供了logging()
实用程序来确保日志同步。
要解决问题,请使用logging()
而不是标准的 Python logging
模块。使用log_level
参数设置详细程度级别(INFO
、DEBUG
、WARNING
、ERROR
、CRITICAL
),然后您可以
- 将
log_level
导出为ACCELERATE_LOG_LEVEL
环境变量。 - 将
log_level
直接传递给get_logger
。
例如,要设置log_level="INFO"
from accelerate.logging import get_logger
logger = get_logger(__name__, log_level="DEBUG")
默认情况下,日志仅在主进程中调用。要在所有进程中调用它,请传递main_process_only=False
。如果应按顺序在所有进程中调用日志,则还应传递in_order=True
。
from accelerate.logging import get_logger
logger = get_logger(__name__, log_level="DEBUG")
# log all processes
logger.debug("thing_to_log", main_process_only=False)
# log all processes in order
logger.debug("thing_to_log", main_process_only=False, in_order=True)
代码挂起和超时错误
代码挂起的原因有很多。让我们看看如何解决一些可能导致代码挂起的最常见问题。
张量形状不匹配
张量形状不匹配是一个常见问题,它可能导致您的代码在分布式设置中长时间挂起。
在分布式设置中运行脚本时,诸如Accelerator.gather()和Accelerator.reduce()之类的函数对于跨设备获取张量以共同对其执行操作是必要的。这些(以及其他)函数依赖于torch.distributed
来执行gather
操作,这要求张量在所有进程中具有**完全相同的形状**。当张量形状不匹配时,您的代码会挂起,并且最终会遇到超时异常。
您可以使用 Accelerate 的操作调试模式立即捕获此问题。我们建议在accelerate config
设置期间启用此模式,但您也可以从 CLI、环境变量或通过手动编辑config.yaml
文件来启用它。
accelerate launch --debug {my_script.py} --arg1 --arg2
启用调试模式后,您应该会收到一个指向张量形状不匹配问题的回溯。
Traceback (most recent call last):
File "/home/zach_mueller_huggingface_co/test.py", line 18, in <module>
main()
File "/home/zach_mueller_huggingface_co/test.py", line 15, in main
broadcast_tensor = broadcast(tensor)
File "/home/zach_mueller_huggingface_co/accelerate/src/accelerate/utils/operations.py", line 303, in wrapper
accelerate.utils.operations.DistributedOperationException:
Cannot apply desired operation due to shape mismatches. All shapes across devices must be valid.
Operation: `accelerate.utils.operations.broadcast`
Input shapes:
- Process 0: [1, 5]
- Process 1: [1, 2, 5]
提前停止
对于分布式训练中的提前停止,如果每个进程都有特定的停止条件(例如验证损失),则它可能不会在所有进程之间同步。因此,进程 0 可能发生中断,但进程 1 未发生中断,这会导致您的代码无限期挂起,直到发生超时。
如果您有提前停止条件,请使用set_breakpoint
和check_breakpoint
方法确保所有进程都正确结束。
# Assume `should_do_breakpoint` is a custom defined function that returns a conditional,
# and that conditional might be true only on process 1
if should_do_breakpoint(loss):
accelerator.set_breakpoint()
# Later in the training script when we need to check for the breakpoint
if accelerator.check_breakpoint():
break
Linux 上的内核版本过低
在内核版本< 5.5 的 Linux 上,已报告进程挂起问题。为避免此问题,请将系统升级到更高版本的内核。
MPI
如果您的使用 MPI 的分布式 CPU 训练作业挂起,请确保您在节点之间设置了无需密码的 SSH(使用密钥)。这意味着对于主机文件中的所有节点,您都应该能够从一个节点 SSH 到另一个节点,而无需提示输入密码。
接下来,尝试运行mpirun
命令作为健全性检查。例如,以下命令应打印出每个节点的主机名。
mpirun -f hostfile -n {number of nodes} -ppn 1 hostname
CUDA 内存不足
在运行训练脚本时,最令人沮丧的错误之一是遇到“CUDA 内存不足”。整个脚本需要重新启动,并且任何进度都会丢失。
为了解决此问题,Accelerate 提供了find_executable_batch_size()实用程序,该程序很大程度上基于toma。此实用程序重试因 OOM(内存不足)条件而失败的代码并自动降低批次大小。对于每个 OOM 条件,算法将批次大小减半并重试代码,直到成功为止。
要使用find_executable_batch_size(),请重构您的训练函数以包含一个带有find_executable_batch_size
的内部函数,并在其中构建您的数据加载器。至少,这只需要 4 行新代码。
内部函数**必须**将批次大小作为第一个参数,但我们在调用它时不会传递给它。包装器将为您处理此问题。任何消耗 CUDA 内存并传递给Accelerator的对象(模型、优化器)也**必须**在内部函数中声明。
def training_function(args):
accelerator = Accelerator()
+ @find_executable_batch_size(starting_batch_size=args.batch_size)
+ def inner_training_loop(batch_size):
+ nonlocal accelerator # Ensure they can be used in our context
+ accelerator.free_memory() # Free all lingering references
model = get_model()
model.to(accelerator.device)
optimizer = get_optimizer()
train_dataloader, eval_dataloader = get_dataloaders(accelerator, batch_size)
lr_scheduler = get_scheduler(
optimizer,
num_training_steps=len(train_dataloader)*num_epochs
)
model, optimizer, train_dataloader, eval_dataloader, lr_scheduler = accelerator.prepare(
model, optimizer, train_dataloader, eval_dataloader, lr_scheduler
)
train(model, optimizer, train_dataloader, lr_scheduler)
validate(model, eval_dataloader)
+ inner_training_loop()
设备设置之间结果不可重现
如果您更改了设备设置并观察到不同的模型性能,则可能是您在从一个设置切换到另一个设置时没有更新脚本。即使您使用相同的脚本和相同的批次大小,在 TPU、多 GPU 和单 GPU 上的结果仍然会有所不同。
例如,如果您在单个 GPU 上以 16 的批次大小进行训练,然后切换到双 GPU 设置,则需要将批次大小更改为 8 以获得相同的有效批次大小。这是因为在使用 Accelerate 进行训练时,传递给数据加载器的批次大小是**每个 GPU 的批次大小**。
为了确保您可以在不同的设置之间重现结果,请确保使用相同的种子,相应地调整批次大小,并考虑缩放学习率。
有关更多详细信息以及批次大小的快速参考,请查看比较不同设备设置之间的性能指南。
不同 GPU 上的性能问题
如果您的多 GPU 设置包含不同的 GPU,您可能会遇到一些性能问题。
- GPU 之间可能存在 GPU 内存不平衡。在这种情况下,内存较小的 GPU 将限制可以加载到 GPU 上的批次大小或模型大小。
- 如果您使用具有不同性能配置文件的 GPU,则性能将由您使用的最慢的 GPU 决定,因为其他 GPU 将不得不等待它完成其工作负载。
同一设置中差异很大的 GPU 可能会导致性能瓶颈。
寻求帮助
如果此处提供的解决方案和建议均无法解决您的问题,您始终可以联系社区和 Accelerate 团队寻求帮助。
在 Hugging Face 论坛上寻求帮助,在Accelerate 类别中发布您的问题。请确保撰写一篇描述性帖子,其中包含有关您的设置和可重现代码的相关上下文,以最大程度地提高解决您问题的可能性!
在Discord上发布问题,并让团队和社区帮助您。
如果您认为发现了与库相关的错误,请在 Accelerate 的GitHub 存储库上创建一个 Issue。请提供有关错误的上下文以及有关您的分布式设置的详细信息,以帮助我们更好地了解问题所在以及如何解决它。