論文の概要: ForestColl: Efficient Collective Communications on Heterogeneous Network Fabrics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.06787v2
- Date: Sat, 21 Sep 2024 05:22:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-09 04:54:55.569983
- Title: ForestColl: Efficient Collective Communications on Heterogeneous Network Fabrics
- Title（参考訳）: ForestColl: 異種ネットワークファブリック上での効率的な集合的コミュニケーション
- Authors: Liangyu Zhao, Saeed Maleki, Aashaka Shah, Ziyue Yang, Hossein Pourreza, Arvind Krishnamurthy,
- Abstract要約: 我々は,任意のネットワークトポロジのパフォーマンススケジュールを生成するツールであるForestCollを紹介する。
ForestCollは、スイッチングファブリックとダイレクト接続の両方を含む、ネットワークファブリックをサポートする。
ForestCollのスケジュールは、ベンダーが最適化した通信ライブラリと比較して最大130%高いパフォーマンスを実現した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.9988815183633113
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: As modern DNN models grow ever larger, collective communications between the accelerators (allreduce, etc.) emerge as a significant performance bottleneck. Designing efficient communication schedules is challenging, given today's highly diverse and heterogeneous network fabrics. In this paper, we present ForestColl, a tool that generates performant schedules for any network topology. ForestColl constructs broadcast/aggregation spanning trees as the communication schedule, achieving theoretically optimal throughput. Its schedule generation runs in strongly polynomial time and is highly scalable. ForestColl supports any network fabric, including both switching fabrics and direct connections. We evaluated ForestColl on multi-box AMD MI250 and NVIDIA DGX A100 platforms. ForestColl's schedules delivered up to 130% higher performance compared to the vendors' own optimized communication libraries, RCCL and NCCL, and achieved a 20% speedup in LLM training. ForestColl also outperforms other state-of-the-art schedule generation techniques with both up to 61% more efficient generated schedules and orders of magnitude faster schedule generation speed.
- Abstract（参考訳）: 現代のDNNモデルがさらに大きくなるにつれて、アクセラレータ(Allreduceなど)間の集団通信が重要なパフォーマンスボトルネックとして現れます。
今日の高度に多様性があり異質なネットワークファブリックを考えると、効率的な通信スケジュールの設計は困難である。
本稿では,ネットワークトポロジの動作スケジュールを生成するツールであるフォレストコールについて述べる。
ForestCollは、木にまたがるブロードキャスト/アグリゲーションを通信スケジュールとして構築し、理論的に最適なスループットを達成する。
そのスケジュール生成は強い多項式時間で実行され、非常にスケーラブルである。
ForestCollは、スイッチングファブリックとダイレクト接続の両方を含む、ネットワークファブリックをサポートする。
マルチボックスAMD MI250およびNVIDIA DGX A100プラットフォーム上でのフォレストコールの評価を行った。
ForestCollのスケジュールは、ベンダーの最適化された通信ライブラリであるRCCLとNCCLと比べて最大130%高いパフォーマンスを提供し、LLMトレーニングでは20%のスピードアップを達成した。
ForestCollは、他の最先端のスケジュール生成技術よりも、最大で61%効率良く生成されたスケジュールと、桁違いに高速なスケジュール生成速度を達成している。
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