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# 執行 GPU 任務
<a name="gpu-jobs"></a>

GPU 任務可協助您執行使用執行個體 GPUs 的任務。

支援下列 Amazon EC2 GPU 型執行個體類型。如需詳細資訊，請參閱 [Amazon EC2 G3 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g3/)、[Amazon EC2 G4 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g4/)、[Amazon EC2 G5 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g5/)、[Amazon EC2 G6 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g6/)、[Amazon EC2 P2 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/p2/)、[Amazon EC2 P3 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/p3/)、[Amazon EC2 P4d 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/p4/)、[Amazon EC2 P5 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/p5/)、[Amazon EC2 P6 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/p6/)、[Amazon EC2 Trn1 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/trn1/)、[Amazon EC2 Trn2 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/trn2/)、[Amazon EC2 Inf1 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/inf1/)、[Amazon EC2 Inf2 執行個體、Amazon EC2 Inf](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/inf2/)[2 執行個體、Amazon EC2 Dl1 執行個體Amazon EC2](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/dl1/)和 [Amazon EC2 Dl2 執行個體](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/dl2q/)。


|  執行個體類型  |  GPU  |  記憶體  |  vCPUs  |  記憶體  |  網路頻寬  | 
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | 
|  g3s.xlarge  |  1  |  8 GiB  |  4  |  30.5 GiB  |  10 Gbps  | 
|  g3.4xlarge  |  1  |  8 GiB  |  16  |  122 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g3.8xlarge  |  2  |  16 GiB  |  32  |  244 GiB  |  10 Gbps  | 
|  g3.16xlarge  |  4  |  32 GiB  |  64  |  488 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g4dn.xlarge  |  1  |  16 GiB  |  4  |  16 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  g4dn.2xlarge  |  1  |  16 GiB  |  8  |  32 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  g4dn.4xlarge  |  1  |  16 GiB  |  16  |  64 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  g4dn.8xlarge  |  1  |  16 GiB  |  32  |  128 GiB  |  50 Gbps  | 
|  g4dn.12xlarge  |  4  |  64 GiB  |  48  |  192 GiB  |  50 Gbps  | 
|  g4dn.16xlarge  |  1  |  16 GiB  |  64  |  256 GiB  |  50 Gbps  | 
|  g5.xlarge  |  1  |  24 GiB  |  4  |  16 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g5.2xlarge  |  1  |  24 GiB  |  8  |  32 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g5.4xlarge  |  1  |  24 GiB  |  16  |  64 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  g5.8xlarge  |  1  |  24 GiB  |  32  |  128 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g5.16xlarge  |  1  |  24 GiB  |  64  |  256 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g5.12xlarge  |  4  |  96 GiB  |  48  |  192 GiB  |  40Gbps  | 
|  g5.24xlarge  |  4  |  96 GiB  |  96  |  384 GiB  |  50 Gbps  | 
|  g5.48xlarge  |  8  |  192 GiB  |  192  |  768 GiB  |  100 Gbps  | 
|  g5g.xlarge  |  1  |  16 GiB  |  4  |  8 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g5g.2xlarge  |  1  |  16 GiB  |  8  |  16 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g5g.4xlarge  |  1  |  16 GiB  |  16  |  32 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g5g.8xlarge  |  1  |  16 GiB  |  32  |  64 GiB  |  12 Gbps  | 
|  g5g.16xlarge  |  2  |  32 GiB  |  64  |  128 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g5g.metal  |  2  |  32 GiB  |  64  |  128 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g6.xlarge  |  1  |  24 GiB  |  4  |  16 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g6.2xlarge  |  1  |  24 GiB  |  8  |  32 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  g6.4xlarge  |  1  |  24 GiB  |  16  |  64 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  g6.8xlarge  |  1  |  24 GiB  |  32  |  128 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g6.16xlarge  |  1  |  24 GiB  |  64  |  256 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g6.12xlarge  |  4  |  96 GiB  |  48  |  192 GiB  |  40Gbps  | 
|  g6.24xlarge  |  4  |  96 GiB  |  96  |  384 GiB  |  50 Gbps  | 
|  g6.48xlarge  |  8  |  192 GiB  |  192  |  768 GiB  |  100 Gbps  | 
|  g6e.xlarge  |  1  |  48 GiB  |  4  |  32 GiB  |  高達 20 Gbps  | 
|  g6e.2xlarge  |  1  |  48 GiB  |  8  |  64 GiB  |  高達 20 Gbps  | 
|  g6e.4xlarge  |  1  |  48 GiB  |  16  |  128 GiB  |  20 Gbps  | 
|  g6e.8xlarge  |  1  |  48 GiB  |  32  |  256 GiB  |  25 Gbps  | 
|  g6e.16xlarge  |  1  |  48 GiB  |  64  |  512 GiB  |  35 Gbps  | 
|  g6e.12xlarge  |  4  |  192 GiB  |  48  |  384 GiB  |  100 Gbps  | 
|  g6e.24xlarge  |  4  |  192 GiB  |  96  |  768 GiB  |  200 Gbps  | 
|  g6e.48xlarge  |  8  |  384 GiB  |  192  |  1536 GiB  |  400 Gbps  | 
|  gr6.4xlarge  |  1  |  24 GiB  |  16  |  128 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  gr6.8xlarge  |  1  |  24 GiB  |  32  |  256 GiB  |  25 Gbps  | 
|  p2.xlarge  |  1  |  12 GiB  |  4  |  61 GiB  |  高  | 
|  p2.8xlarge  |  8  |  96 GiB  |  32  |  488 GiB  |  10 Gbps  | 
|  p2.16xlarge  |  16  |  192 GiB  |  64  |  732 GiB  |  20 Gbps  | 
|  p3.2xlarge  |  1  |  16 GiB  |  8  |  61 GiB  |  最高 10 Gbps  | 
|  p3.8xlarge  |  4  |  64 GiB  |  32  |  244 GiB  |  10 Gbps  | 
|  p3.16xlarge  |  8  |  128 GiB  |  64  |  488 GiB  |  25 Gbps  | 
|  p3dn.24xlarge  |  8  |  256 GiB  |  96  |  768 GiB  |  100 Gbps  | 
|  p4d.24xlarge  |  8  |  320 GiB  |  96  |  1152 GiB  |  400 Gbps  | 
|  p4de.24xlarge  |  8  |  640 GiB  |  96  |  1152 GiB  |  400 Gbps  | 
|  p5.48xlarge  |  8  |  640 GiB  |  192  |  2 TiB  |  3200 Gbps  | 
|  p5e.48xlarge  |  8  |  1128 GiB  |  192  |  2 TiB  |  3200 Gbps  | 
|  p5en.48xlarge  |  8  |  1128 GiB  |  192  |  2 TiB  |  3200 Gbps  | 
|  p6-b200.48xlarge  |  8  |  1440 GiB  |  192  |  2 TiB  |  100 Gbps  | 
|  trn1.2xlarge  |  1  |  32 GiB  |  8  |  32 GiB  |  最高 12.5 Gbps  | 
|  trn1.32xlarge  |  16  |  512 GiB  |  128  |  512 GiB  |  800 Gbps  | 
|  trn1n.32xlarge  |  16   |  512 GiB  |  128  |  512 GiB  |  1600 Gbps  | 
|  trn2.48xlarge  |  16  |  1.5 TiB  |  192  |  2 TiB  |  3.2 Tbps  | 
|  inf1.xlarge  |  1  |  8 GiB  |  4  |  8 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  inf1.2xlarge  |  1  |  8 GiB  |  8  |  16 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  inf1.6xlarge  |  4  |  32 GiB  |  24  |  48 GiB  |  25 Gbps  | 
|  inf1.24xlarge  |  16  |  128 GiB  |  96  |  192 GiB  |  100 Gbps  | 
|  inf2.xlarge  |  1  |  32 GiB  |  4  |  16 GiB  |  最高 15 Gbps  | 
|  inf2.8xlarge  |  1  |  32 GiB  |  32  |  128 GiB  |  最高 25 Gbps  | 
|  inf2.24xlarge  |  6  |  192 GiB  |  96  |  384 GiB  |  50 Gbps  | 
|  inf2.48xlarge  |  12  |  384 GiB  |  192  |  768 GiB  |  100 Gbps  | 
|  dl1.24xlarge  |  8  |  256 GiB  |  96  |  768 GiB  |  400 Gbps  | 
|  dl2q.24xlarge  |  8  |  128 GiB  |  96  |  768 GiB  |  100 Gbps  | 

**注意**  
對於 GPU 任務， AWS Batch 僅支援具有 NVIDIA GPUs 的執行個體類型。例如， [https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g4/#Amazon_EC2_G4ad_instances](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g4/#Amazon_EC2_G4ad_instances) 系列不支援 GPU 排程。您仍然可以在 [https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g4/#Amazon_EC2_G4ad_instances](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g4/#Amazon_EC2_G4ad_instances) 上使用 ， AWS Batch 方法是只定義任務定義中的 vcpu 和記憶體需求，然後 GPUs 直接透過使用 Amazon ECS 或 Amazon EKS 運算最佳化 AMI 的 Amazon EC2 [啟動範本使用者資料](launch-templates.md#lt-user-data.title)中的自訂來存取主機 GPUs，或使用 AMD GPU 的自訂 AMI。  
提供給 AWS Batch 或 Amazon EC2 使用者資料的自訂 AMIs 上的 GPU 任務支援使用 ARM64 架構的執行個體類型，以透過自訂程式碼和組態存取 GPUs。例如，[https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g5g/](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/g5g/)執行個體系列。

任務定義的 [resourceRequirements](job_definition_parameters.md#ContainerProperties-resourceRequirements) 參數會指定要固定到容器的 GPUs 數量。此 GPUs 數量不適用於在該任務期間在該執行個體上執行的任何其他任務。運算環境中執行 GPU 任務的所有執行個體類型都必須來自 `p3`、`p4`、`p5`、`p6`、`g3`、`g3s``g4`、 `g5`或 `g6`執行個體系列。如果沒有這樣做，GPU 任務可能會卡在 `RUNNABLE` 狀態。

不使用 GPUs 的任務可以在 GPU 執行個體上執行。不過，在 GPU 執行個體上執行成本可能比在類似的非 GPU 執行個體上要高。根據所需的特定 vCPU、記憶體和時間，這些非 GPU 任務可能會阻止 GPU 任務執行。

**Topics**
+ [在 Amazon EKS 上建立 GPU 型Kubernetes叢集](create-gpu-cluster-eks.md)
+ [建立 Amazon EKS GPU 任務定義](create-eks-gpu-job-definition.md)
+ [在 Amazon EKS 叢集中執行 GPU 任務](run-gpu-job-eks-cluster.md)

# 在 Amazon EKS 上建立 GPU 型Kubernetes叢集
<a name="create-gpu-cluster-eks"></a>

在 Amazon EKS 上建立 GPU 型Kubernetes叢集之前，您必須先完成 中的步驟[在 Amazon EKS AWS Batch 上開始使用](getting-started-eks.md)。此外，也請考慮下列事項：
+ AWS Batch 支援使用 NVIDIA GPUs 的執行個體類型。
+ 根據預設， 會 AWS Batch 選取版本符合您 Amazon EKS 叢集控制平面Kubernetes版本的 Amazon EKS 加速 AMI。

```
$ cat <<EOF > ./batch-eks-gpu-ce.json
{
  "computeEnvironmentName": "My-Eks-GPU-CE1",
  "type": "MANAGED",
  "state": "ENABLED",
  "eksConfiguration": {
    "eksClusterArn": "arn:aws:eks:<region>:<account>:cluster/<cluster-name>",
    "kubernetesNamespace": "my-aws-batch-namespace"
  },
  "computeResources": {
    "type": "EC2",
    "allocationStrategy": "BEST_FIT_PROGRESSIVE",
    "minvCpus": 0,
    "maxvCpus": 1024,
    "instanceTypes": [
      "p3dn.24xlarge",
      "p4d.24xlarge"
    ],
    "subnets": [
        "<eks-cluster-subnets-with-access-to-internet-for-image-pull>"
    ],
    "securityGroupIds": [
        "<eks-cluster-sg>"
    ],
    "instanceRole": "<eks-instance-profile>"
  }
}
EOF

$ aws batch create-compute-environment --cli-input-json file://./batch-eks-gpu-ce.json
```

AWS Batch 不會代表您管理 NVIDIA GPU 裝置外掛程式。您必須將此外掛程式安裝到您的 Amazon EKS 叢集，並允許它以 AWS Batch 節點為目標。如需詳細資訊，請參閱在 GitHub 上[啟用 中的 GPU 支援Kubernetes](https://github.com/NVIDIA/k8s-device-plugin#enabling-gpu-support-in-kubernetes)。

若要設定NVIDIA裝置外掛程式 (`DaemonSet`) 以鎖定 AWS Batch 節點，請執行下列命令。

```
# pull nvidia daemonset spec
$ curl -O https://raw.githubusercontent.com/NVIDIA/k8s-device-plugin/v0.12.2/nvidia-device-plugin.yml
# using your favorite editor, add Batch node toleration
# this will allow the DaemonSet to run on Batch nodes
- key: "batch.amazonaws.com/batch-node"
  operator: "Exists"

$ kubectl apply -f nvidia-device-plugin.yml
```

我們不建議您在相同的運算環境和任務佇列配對中，將運算型 (CPU 和記憶體） 工作負載與 GPU 型工作負載混合。這是因為運算任務可能會用盡 GPU 容量。

若要連接任務佇列，請執行下列命令。

```
$ cat <<EOF > ./batch-eks-gpu-jq.json
 {
    "jobQueueName": "My-Eks-GPU-JQ1",
    "priority": 10,
    "computeEnvironmentOrder": [
      {
        "order": 1,
        "computeEnvironment": "My-Eks-GPU-CE1"
      }
    ]
  }
EOF

$ aws batch create-job-queue --cli-input-json file://./batch-eks-gpu-jq.json
```

# 建立 Amazon EKS GPU 任務定義
<a name="create-eks-gpu-job-definition"></a>

目前僅`nvidia.com/gpu`支援 ，您設定的資源值必須是整數。您無法使用 GPU 的分數。如需詳細資訊，請參閱 *Kubernetes 文件*中的[排程 GPUs](https://kubernetes.io/docs/tasks/manage-gpus/scheduling-gpus/)。

若要註冊 Amazon EKS 的 GPU 任務定義，請執行下列命令。

```
$ cat <<EOF > ./batch-eks-gpu-jd.json
{
    "jobDefinitionName": "MyGPUJobOnEks_Smi",
    "type": "container",
    "eksProperties": {
        "podProperties": {
            "hostNetwork": true,
            "containers": [
                {
                    "image": "nvcr.io/nvidia/cuda:10.2-runtime-centos7",
                    "command": ["nvidia-smi"],
                    "resources": {
                        "limits": {
                            "cpu": "1",
                            "memory": "1024Mi",
                            "nvidia.com/gpu": "1"
                        }
                    }
                }
            ]
        }
    }
}
EOF

$ aws batch register-job-definition --cli-input-json file://./batch-eks-gpu-jd.json
```

# 在 Amazon EKS 叢集中執行 GPU 任務
<a name="run-gpu-job-eks-cluster"></a>

GPU 資源不可壓縮。 會為 GPU 任務 AWS Batch 建立 Pod 規格，其中**請求**的值等於**限制**的值。這是Kubernetes必要項目。

若要提交 GPU 任務，請執行下列命令。

```
$ aws batch submit-job --job-queue My-Eks-GPU-JQ1 --job-definition MyGPUJobOnEks_Smi --job-name My-Eks-GPU-Job

# locate information that can help debug or find logs (if using Amazon CloudWatch Logs with Fluent Bit)
$ aws batch describe-jobs --job <job-id> | jq '.jobs[].eksProperties.podProperties | {podName, nodeName}'
{
  "podName": "aws-batch.f3d697c4-3bb5-3955-aa6c-977fcf1cb0ca",
  "nodeName": "ip-192-168-59-101.ec2.internal"
}
```