Kimi-K2-Thinking¶
1 简介¶
Kimi-K2-Thinking 是 Moonshot AI 开发的大规模混合专家(MoE)模型。它采用混合思考架构,在复杂推理和问题求解任务中表现出色。
本文档将展示该模型的主要验证步骤和参考,包括支持的特性、环境准备、安装、在线服务部署、功能验证、精度评估、性能评估、性能调优以及常见问题解答。
本文档基于 vLLM-Ascend v0.9.0rc1 进行验证和编写。当前模型(Kimi-K2-Thinking)在该版本中首次得到支持,v0.9.0rc1 及更高版本 可以稳定运行。建议在使用本文档时,采用最新的候选版本或稳定版本。
2 支持的特性¶
请参阅支持的特性矩阵获取模型支持的特性列表。
请参阅特性指南获取特性的配置方法。
3 前提条件¶
3.1 模型权重¶
Kimi-K2-Thinking(bfloat16):需要 1 个 Atlas 800 A3(64G × 16)节点。下载模型权重。
建议将模型权重下载到共享目录,例如 /mnt/sfs_turbo/.cache/。
下载模型权重后,请将原始模型的 config.json 中 "quantization_config.config_groups.group_0.targets" 的值从 ["Linear"] 修改为 ["MoE"],以使用量化模型。
您的模型文件结构如下所示:
.
|-- chat_template.jinja
|-- config.json
|-- configuration_deepseek.py
|-- configuration.json
|-- generation_config.json
|-- model-00001-of-000062.safetensors
|-- ...
|-- model-00062-of-000062.safetensors
|-- model.safetensors.index.json
|-- modeling_deepseek.py
|-- tiktoken.model
|-- tokenization_kimi.py
|-- tokenizer_config.json
4 安装¶
4.1 Docker 镜像安装¶
您可以使用官方 Docker 镜像直接运行 Kimi-K2-Thinking。
根据您的机器类型选择镜像,并在节点上启动 Docker 镜像,请参考使用 Docker 安装。
# Update the vllm-ascend image according to your environment.
export IMAGE=quay.io/ascend/vllm-ascend:v0.22.1rc1-a3
# Run the container using the defined variables
# Note: If you are running bridge network with docker, please expose available ports for multiple nodes communication in advance
docker run --rm \
--name $NAME \
--net=host \
--shm-size=1g \
--device /dev/davinci0 \
--device /dev/davinci1 \
--device /dev/davinci2 \
--device /dev/davinci3 \
--device /dev/davinci4 \
--device /dev/davinci5 \
--device /dev/davinci6 \
--device /dev/davinci7 \
--device /dev/davinci8 \
--device /dev/davinci9 \
--device /dev/davinci10 \
--device /dev/davinci11 \
--device /dev/davinci12 \
--device /dev/davinci13 \
--device /dev/davinci14 \
--device /dev/davinci15 \
--device /dev/davinci_manager \
--device /dev/devmm_svm \
--device /dev/hisi_hdc \
-v /usr/local/dcmi:/usr/local/dcmi \
-v /usr/local/Ascend/driver/tools/hccn_tool:/usr/local/Ascend/driver/tools/hccn_tool \
-v /usr/local/bin/npu-smi:/usr/local/bin/npu-smi \
-v /usr/local/Ascend/driver/lib64/:/usr/local/Ascend/driver/lib64/ \
-v /usr/local/Ascend/driver/version.info:/usr/local/Ascend/driver/version.info \
-v /etc/ascend_install.info:/etc/ascend_install.info \
-v /mnt/sfs_turbo/.cache:/home/cache \
-it $IMAGE bash
参数说明:
IMAGE:指定vllm-ascend镜像。-a3后缀选择 Atlas A3 镜像。NAME:指定容器名称。--net=host:使用主机网络,因此 vLLM 服务端口直接暴露在主机上。--shm-size=1g:配置容器共享内存。--device /dev/davinci[0-15]:向容器暴露 16 个 Ascend NPU 设备。--device /dev/davinci_manager、--device /dev/devmm_svm和--device /dev/hisi_hdc:暴露所需的 Ascend 运行时设备文件。-v /usr/local/dcmi:/usr/local/dcmi:挂载 DCMI 工具以进行设备管理。-v /usr/local/bin/npu-smi:/usr/local/bin/npu-smi:挂载 NPU 监控命令。-v /usr/local/Ascend/driver/*:挂载 Ascend 驱动库和版本文件。-v /etc/ascend_install.info:/etc/ascend_install.info:挂载 Ascend 安装元数据。-v /mnt/sfs_turbo/.cache:/home/cache:挂载共享模型缓存目录。如果模型权重存储在其他位置,请更新此路径。
容器启动后,在主机上运行以下命令验证容器状态:
预期状态:
- 容器名称为
vllm-ascend。 - 状态为
Up ...。 - 容器不会立即退出。
在容器中运行以下命令验证 Ascend 设备是否可见:
预期状态:
- 命令成功退出。
- 输出列出了预期的 NPU 设备。
- 设备健康状态正常。
4.2 源码安装¶
如果不想使用 Docker 镜像,也可以从源码构建:
# Install vLLM.
git clone --depth 1 --branch v0.22.1 https://github.com/vllm-project/vllm
cd vllm
VLLM_TARGET_DEVICE=empty pip install -e .
cd ..
# Install vLLM Ascend.
git clone --depth 1 --branch v0.22.1rc1 https://github.com/vllm-project/vllm-ascend.git
cd vllm-ascend
pip install -e .
验证源码安装,请运行:
预期状态:
- 命令成功退出。
- 打印
vllm and vllm_ascend import ok。
5 在线服务部署¶
5.1 单节点在线部署¶
单节点部署在同一节点内完成 Prefill 和 Decode,适用于中等并发需求的在线推理场景。
对于 Atlas 800 A3(64G × 16)节点,tensor-parallel-size 至少应为 16。
运行以下脚本启动 vLLM 服务器:
export HCCL_BUFFSIZE=1024
export TASK_QUEUE_ENABLE=1
export OMP_PROC_BIND=false
export HCCL_OP_EXPANSION_MODE=AIV
export PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True
export SERVER_PORT=8000
vllm serve moonshotai/Kimi-K2-Thinking \
--tensor-parallel-size 16 \
--port $SERVER_PORT \
--max-model-len 8192 \
--max-num-batched-tokens 8192 \
--max-num-seqs 12 \
--gpu-memory-utilization 0.9 \
--trust-remote-code \
--enable-expert-parallel \
--no-enable-prefix-caching
参数和环境变量说明:
下表涵盖了生成的 model、所有 envs 和所有 server_cmd 条目。参数按审查优先级分类:版本敏感参数、性能参数和 Kimi-K2-Thinking 特定参数。
| 参数 | 已验证值 | 类别 | 描述与调优指南 |
|---|---|---|---|
moonshotai/Kimi-K2-Thinking |
模型路径 | 模型特定 | 指定传递给 vllm serve 的模型权重路径。由于脚本中未设置 --served-model-name,API 请求必须使用 moonshotai/Kimi-K2-Thinking 作为模型名称,除非您添加了显式的 served-model-name 覆盖;请参阅第 10 章的常见问题解答。 |
HCCL_BUFFSIZE |
1024 |
性能 | 配置分布式 NPU 通信使用的 HCCL 通信缓冲区。本文档验证了 1024;其他值需要单独验证吞吐量、TTFT、TPOT 和 HCCL 稳定性。 |
TASK_QUEUE_ENABLE |
1 |
版本敏感 / 性能 | 在 Ascend 上启用任务队列调度。本文档验证了 1;其他值或版本变更需要验证启动和首次请求。 |
OMP_PROC_BIND |
false |
性能 | 避免过于严格的 OpenMP CPU 绑定。本文档验证了 false;其他值需要单独验证 CPU 亲和性、NPU 健康和 HCCL 稳定性。 |
HCCL_OP_EXPANSION_MODE |
AIV |
性能 | 启用 AIV 通信路径。本文档验证了 AIV;其他值需要单独验证吞吐量和延迟。 |
PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF |
expandable_segments:True |
内存 / 性能 | 减少 NPU 内存碎片。本文档验证了 expandable_segments:True;其他分配器设置需要单独验证启动、内存和运行时稳定性。 |
SERVER_PORT 和 --port |
8000 |
服务 | 设置 OpenAI 兼容的服务端口。文档生成器将 YAML 中的 DEFAULT_PORT 映射为 8000;如果更改此值,请更新 curl 示例。 |
--tensor-parallel-size |
16 |
模型特定 / 性能 | 使用一个 Atlas 800 A3 节点上的全部 16 个 NPU。本文档验证了 tp16;其他拓扑需要单独验证内存、精度和通信。 |
--max-model-len |
8192 |
性能 | 设置单个请求的最大输入加输出 token 数,并决定 KV 缓存预留。本文档验证了 8192;更大的值需要单独验证 NPU 内存、精度和性能。请使其接近您工作负载的实际最大输入和输出长度。 |
--max-num-batched-tokens |
8192 |
性能 | 限制单个调度步骤中处理的 token 数。本文档验证了 8192;其他值需要单独验证内存、TTFT、TPOT 和吞吐量。 |
--max-num-seqs |
12 |
性能 | 限制同时调度的活动序列数。本文档验证了 12;更高的值需要单独验证尾延迟和吞吐量。第 8 章的参考扫描显示并发 16 会导致 TTFT 严重增长;在生产环境中提高该值之前,请验证尾延迟。 |
--gpu-memory-utilization |
0.9 |
内存 / 性能 | 控制 vLLM 用于 KV 缓存规划的 NPU HBM 比例。本文档验证了 0.9;其他值需要单独验证启动、OOM 和运行时稳定性。 |
--trust-remote-code |
启用 | 模型特定 | 必需,因为模型包包含模型特定的配置、建模、分词器和聊天模板文件。仅在用经过验证的原生实现替换远程代码依赖后才能禁用它。 |
--enable-expert-parallel |
启用 | 模型特定 / 性能 | 为 Kimi-K2-Thinking MoE 层启用专家并行,使专家可以分布到多个 NPU 上。本文档验证了启用状态;本教程未验证禁用状态。 |
--no-enable-prefix-caching |
启用 | 性能 | 为已验证的基线和随机提示基准禁用前缀缓存。本教程未验证前缀缓存。 |
常见问题提示: 有关部署过程中的常见环境、安装和一般参数问题,请参阅公共常见问题解答。如果服务在高并发下运行,请在提高请求速率之前验证 NPU 健康和 HCCL 状态。
服务验证:
服务启动后,您应看到类似如下的日志:
INFO: Started server process [...]
INFO: Waiting for application startup.
INFO: Application startup complete.
预期状态:
- 服务器进程成功启动。
- 没有与 HCCL 或 NPU 初始化相关的错误日志。
- 容器不会立即退出。
6 功能验证¶
服务启动后,可通过发送提示词来调用模型:
curl http://localhost:8000/v1/chat/completions -H "Content-Type: application/json" -d '{
"model": "moonshotai/Kimi-K2-Thinking",
"messages": [
{"role": "user", "content": "Who are you?"}
],
"temperature": 1.0
}'
预期结果:
- HTTP 状态码为
200。 choices[0].message.content包含生成的助手回复。
7 精度评估¶
使用 AISBench¶
详细信息请参考使用AISBench。
使用 lm-eval¶
您可以使用lm-eval通过OpenAI兼容API评估模型精度。
关于lm_eval的安装,请参考使用lm_eval。
运行lm_eval执行精度评估:
lm_eval \
--model local-completions \
--model_args model=moonshotai/Kimi-K2-Thinking,base_url=http://127.0.0.1:8000/v1/completions,tokenized_requests=False,trust_remote_code=True \
--tasks gsm8k \
--output_path ./
参考配置:gsm8k(5-shot)、--apply_chat_template、--fewshot_as_multiturn、贪心解码(temperature=0.0、top_p=1.0)、最大输出token数2048、批大小1。
以下为基于vllm-ascend:v0.20.2rc1的Kimi-K2-Thinking在单个Atlas 800 A3节点(64G × 16)上评估的参考gsm8k结果。
| 任务 | 版本 | 过滤器 | n-shot | 指标 | 值 | 标准误差 |
|---|---|---|---|---|---|---|
gsm8k |
3 | flexible-extract |
5 | exact_match |
0.8992 | 0.0083 |
gsm8k |
3 | strict-match |
5 | exact_match |
0.8453 | 0.0100 |
8 性能评估¶
更多详情请参考vllm基准测试。
测试命令示例:
vllm bench serve \
--backend openai-chat \
--model moonshotai/Kimi-K2-Thinking \
--endpoint /v1/chat/completions \
--dataset-name random \
--random-input-len 1024 \
--random-output-len 1024 \
--num-prompts 10 \
--request-rate 1
基准测试完成后,您将获得性能结果,包括请求吞吐量、输出token吞吐量、TTFT、TPOT和ITL。
以下参考结果基于vllm-ascend:v0.20.2rc1在单个Atlas 800 A3节点(64G × 16)上获得,使用OpenAI聊天服务、随机输入/输出长度、10个提示词和--request-rate 1:
| 随机输入长度 | 随机输出长度 | 成功 | 持续时间 (秒) | 请求吞吐量 (请求/秒) | 输出吞吐量 (令牌/秒) | 总吞吐量 (令牌/秒) | 平均 TTFT (毫秒) | 平均 TPOT (毫秒) | 平均 ITL (毫秒) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 512 | 512 | 10 / 10 | 111.00 | 0.09 | 46.12 | 94.38 | 507.60 | 200.47 | 200.08 |
| 1024 | 1024 | 10 / 10 | 221.52 | 0.05 | 46.23 | 93.48 | 566.39 | 208.20 | 208.00 |
| 2048 | 2048 | 10 / 10 | 479.72 | 0.02 | 42.69 | 85.78 | 722.32 | 230.26 | 230.15 |
对于并发扫描,保持输入和输出长度固定,并改变--max-concurrency:
MODEL_NAME=moonshotai/Kimi-K2-Thinking
INPUT_LEN=1024
OUTPUT_LEN=1024
for CONCURRENCY in 1 2 4 8 16 32; do
NUM_PROMPTS=$((CONCURRENCY * 10))
vllm bench serve \
--backend openai-chat \
--model "$MODEL_NAME" \
--endpoint /v1/chat/completions \
--dataset-name random \
--random-input-len "$INPUT_LEN" \
--random-output-len "$OUTPUT_LEN" \
--num-prompts "$NUM_PROMPTS" \
--request-rate inf \
--max-concurrency "$CONCURRENCY"
done
1024个输入token和1024个输出token的参考结果如下:
| 最大并发数 | 提示数 | 成功 | 持续时间 (秒) | 请求吞吐量 (请求/秒) | 输出吞吐量 (令牌/秒) | 总吞吐量 (令牌/秒) | 平均 TTFT (毫秒) | P99 TTFT (毫秒) | 平均 TPOT (毫秒) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 10 | 10 / 10 | 595.07 | 0.02 | 17.21 | 34.80 | 473.71 | 712.49 | 57.71 |
| 2 | 20 | 20 / 20 | 623.88 | 0.03 | 32.83 | 66.35 | 708.16 | 996.59 | 60.29 |
| 4 | 40 | 40 / 40 | 725.38 | 0.06 | 56.47 | 114.13 | 956.11 | 1137.55 | 69.97 |
| 8 | 80 | 80 / 80 | 907.44 | 0.09 | 90.28 | 182.43 | 1361.85 | 1900.15 | 87.37 |
| 16 | 160 | 160 / 160 | 3093.07 | 0.05 | 52.97 | 107.04 | 76766.84 | 251245.22 | 222.07 |
注意: 在并发级别为 16 时,平均 TTFT 显著增加(76.7 秒),表明存在严重的排队延迟。对于生产部署,建议根据延迟要求限制并发,或者在 NPU 内存允许的情况下增加
--max-num-seqs和--max-num-batched-tokens。
9 性能调优¶
9.1 推荐配置¶
注意: 以下配置在特定测试环境中验证,仅供参考。最佳配置取决于最大输入/输出长度、前缀缓存命中率、精度要求和部署机器比例等因素。建议参考第 9.2 节根据实际情况进行调优。
表1:场景概览¶
| 场景 | 部署模式 | NPU总数 | 权重版本 | 关键考量 |
|---|---|---|---|---|
| 长上下文 | 单节点 | 16 (A3) | bfloat16 | 保持 --max-model-len 接近实际最大输入和输出长度,并在内存压力高时首先减少 --max-num-seqs。此单节点基线的已验证范围涵盖第 8 章中最多 2K 输入 / 2K 输出。 |
| 低延迟 | 单节点 | 16 (A3) | bfloat16 | 从已验证基线(12 和 8192)减少 --max-num-seqs 和 --max-num-batched-tokens 以降低排队延迟。在第 8 章的并发扫描中,并发 1-4 将平均 TTFT 保持在 1 秒以下;请根据目标延迟 SLO 验证 TTFT、TPOT 和尾延迟。 |
| 高吞吐量 | 单节点 | 16 (A3) | bfloat16 | 逐步增加 --max-num-seqs,并使用接近实际工作负载的请求速率进行基准测试。在第 8 章的 1K/1K 并发扫描中,并发 8 提供了最佳输出吞吐量;在生产环境中使用更高并发之前,请验证尾延迟。 |
9.2 调优指南¶
9.2.1 通用调优参考¶
通用调优方法请参考优化与调优。
详细特性描述请参考特性指南。
10 常见问题¶
关于常见环境、安装和通用参数问题,请参考公共FAQ;本章仅涵盖模型特定问题。
- 问:使用
model: "Kimi-K2-Thinking"请求时,API返回{"error":"Model not found"}或404?
答:服务器默认使用完整路径moonshotai/Kimi-K2-Thinking注册模型。当请求使用短名称Kimi-K2-Thinking且未覆盖--served-model-name时,服务器无法解析模型ID。请在请求中使用"model": "moonshotai/Kimi-K2-Thinking",或使用--served-model-name Kimi-K2-Thinking启动服务器以启用短名称。