DeepSeek-R1#

简介#

DeepSeek-R1 是深度求索公司开发的高性能混合专家(MoE)大语言模型。该模型在复杂逻辑推理、数学问题求解和代码生成方面表现卓越。通过动态激活其专家网络,它在保持计算效率的同时提供出色的性能表现。基于 R1 模型,DeepSeek-R1-W8A8 是该模型的完全量化版本。它对权重和激活值均采用 8 位整数(INT8)量化,显著降低了模型的内存占用和计算需求,使其能够在资源受限的环境中更高效地部署和应用。本文以 DeepSeek-R1-W8A8 版本为例,介绍 R1 系列模型的部署方法。

支持的功能特性#

请参考 支持的功能特性 了解该模型支持的功能特性矩阵。

请参考 功能指南 了解各功能的配置方法。

环境准备#

模型权重#

  • DeepSeek-R1-W8A8(量化版本):需要 1 个 Atlas 800 A3(64G × 16)节点或 2 个 Atlas 800 A2(64G × 8)节点。下载模型权重

建议将模型权重下载到多节点的共享目录中。

验证多节点通信(可选)#

如需部署多节点环境,请根据 验证多节点通信环境 说明验证多节点通信。

安装#

您可以使用我们的官方 Docker 镜像直接运行 DeepSeek-R1-W8A8

根据您的机器类型选择相应镜像并在节点上启动 Docker 容器,请参考 使用 Docker 说明。

# Update --device according to your device (Atlas A2: /dev/davinci[0-7] Atlas A3:/dev/davinci[0-15]).
# Update the vllm-ascend image according to your environment.
# Note you should download the weight to /root/.cache in advance.
# Update the vllm-ascend image
export IMAGE=m.daocloud.io/quay.io/ascend/vllm-ascend:v0.13.0
export NAME=vllm-ascend

# 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/davinci_manager \
--device /dev/devmm_svm \
--device /dev/hisi_hdc \
-v /usr/local/dcmi:/usr/local/dcmi \
-v /etc/hccn.conf:/etc/hccn.conf \
-v /usr/bin/hccn_tool:/usr/bin/hccn_tool \
-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 \
-it $IMAGE bash

如需部署多节点环境,需要在每个节点上分别设置环境。

部署#

服务化部署#

  • DeepSeek-R1-W8A8:需要 1 个 Atlas 800 A3(64G × 16)节点或 2 个 Atlas 800 A2(64G × 8)节点。

#!/bin/sh

# this obtained through ifconfig
# nic_name is the network interface name corresponding to local_ip of the current node
nic_name="xxxx"
local_ip="xxxx"

# AIV
export HCCL_OP_EXPANSION_MODE="AIV"

export HCCL_IF_IP=$local_ip
export GLOO_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export TP_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export HCCL_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export VLLM_ASCEND_ENABLE_MLAPO=1
export VLLM_ASCEND_BALANCE_SCHEDULING=1
export PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True
export VLLM_USE_MODELSCOPE=True

vllm serve vllm-ascend/DeepSeek-R1-W8A8 \
  --host 0.0.0.0 \
  --port 8000 \
  --data-parallel-size 4 \
  --tensor-parallel-size 4 \
  --quantization ascend \
  --seed 1024 \
  --served-model-name deepseek_r1 \
  --enable-expert-parallel \
  --async-scheduling \
  --max-num-seqs 16 \
  --max-model-len 16384 \
  --max-num-batched-tokens 4096 \
  --trust-remote-code \
  --gpu-memory-utilization 0.92 \
  --speculative-config '{"num_speculative_tokens":3,"method":"mtp"}' \
  --compilation-config '{"cudagraph_capture_sizes":[4,16,32,48,64], "cudagraph_mode": "FULL_DECODE_ONLY"}'

注意: 各参数说明如下:

  • 设置环境变量 VLLM_ASCEND_ENABLE_MLAPO=1 可启用融合算子,能显著提升性能,但需要更多 NPU 内存。因此建议在 NPU 内存充足时启用此选项。

  • 设置环境变量 VLLM_ASCEND_BALANCE_SCHEDULING=1 可启用均衡调度。这可能有助于提高输出吞吐量并降低 v1 调度器的单输出词元时间(TPOT)。但在某些场景下,首词元生成时间(TTFT)可能会下降。此外,在预填充-解码(PD)分离的场景中不建议启用此功能。

  • 对于单节点部署,建议使用 dp4tp4 而非 dp2tp8

  • --max-model-len 指定最大上下文长度,即单个请求的输入和输出词元总数。对于输入长度为 3.5K、输出长度为 1.5K 的性能测试,16384 已足够;但对于精度测试,请至少设置为 35000

  • --no-enable-prefix-caching 表示禁用前缀缓存。如需启用,请移除此选项。

  • 如果使用 w4a8 权重,更多内存将分配给 KV 缓存,您可以尝试提高系统吞吐量以获得更大的吞吐量。

请在两个节点上分别运行以下脚本。

节点 0

#!/bin/sh

# this obtained through ifconfig
# nic_name is the network interface name corresponding to local_ip of the current node
nic_name="xxxx"
local_ip="xxxx"

export HCCL_IF_IP=$local_ip
export GLOO_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export TP_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export HCCL_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export OMP_PROC_BIND=false
export OMP_NUM_THREADS=1
export HCCL_BUFFSIZE=200
export PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True
export VLLM_ASCEND_ENABLE_MLAPO=1
export VLLM_ASCEND_BALANCE_SCHEDULING=1
export HCCL_INTRA_PCIE_ENABLE=1
export HCCL_INTRA_ROCE_ENABLE=0
export VLLM_USE_MODELSCOPE=True

vllm serve vllm-ascend/DeepSeek-R1-W8A8 \
  --host 0.0.0.0 \
  --port 8000 \
  --data-parallel-size 4 \
  --data-parallel-size-local 2 \
  --data-parallel-address $local_ip \
  --data-parallel-rpc-port 13389 \
  --tensor-parallel-size 4 \
  --quantization ascend \
  --seed 1024 \
  --served-model-name deepseek_r1 \
  --enable-expert-parallel \
  --async-scheduling \
  --max-num-seqs 16 \
  --max-model-len 16384 \
  --max-num-batched-tokens 4096 \
  --trust-remote-code \
  --gpu-memory-utilization 0.92 \
  --speculative-config '{"num_speculative_tokens":3,"method":"mtp"}' \
  --compilation-config '{"cudagraph_capture_sizes":[4,16,32,48,64], "cudagraph_mode": "FULL_DECODE_ONLY"}'

节点 1

#!/bin/sh

# this obtained through ifconfig
# nic_name is the network interface name corresponding to local_ip of the current node
nic_name="xxxx"
local_ip="xxxx"
node0_ip="xxxx" # same as the local_IP address in node 0

export HCCL_IF_IP=$local_ip
export GLOO_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export TP_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export HCCL_SOCKET_IFNAME=$nic_name
export OMP_PROC_BIND=false
export OMP_NUM_THREADS=1
export HCCL_BUFFSIZE=200
export PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True
export VLLM_ASCEND_ENABLE_MLAPO=1
export VLLM_ASCEND_BALANCE_SCHEDULING=1
export HCCL_INTRA_PCIE_ENABLE=1
export HCCL_INTRA_ROCE_ENABLE=0
export VLLM_USE_MODELSCOPE=True

vllm serve vllm-ascend/DeepSeek-R1-W8A8 \
  --host 0.0.0.0 \
  --port 8000 \
  --headless \
  --data-parallel-size 4 \
  --data-parallel-size-local 2 \
  --data-parallel-start-rank 2 \
  --data-parallel-address $node0_ip \
  --data-parallel-rpc-port 13389 \
  --tensor-parallel-size 4 \
  --quantization ascend \
  --seed 1024 \
  --served-model-name deepseek_r1 \
  --enable-expert-parallel \
  --async-scheduling \
  --max-num-seqs 16 \
  --max-model-len 16384 \
  --max-num-batched-tokens 4096 \
  --trust-remote-code \
  --gpu-memory-utilization 0.92 \
  --speculative-config '{"num_speculative_tokens":3,"method":"mtp"}' \
  --compilation-config '{"cudagraph_capture_sizes":[4,16,32,48,64], "cudagraph_mode": "FULL_DECODE_ONLY"}'

预填充-解码解耦#

我们建议使用 DeepSeek-V3.1 进行部署:DeepSeek-V3.1

该解决方案已经过测试,展现出优异的性能表现。

功能验证#

服务器启动后,您可以使用输入提示词(prompt)查询模型:

curl http://<node0_ip>:<port>/v1/completions \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -d '{
        "model": "deepseek_r1",
        "prompt": "The future of AI is",
        "max_tokens": 50,
        "temperature": 0
    }'

准确率评估#

以下是两种准确率评估方法。

使用 AISBench#

  1. 详细使用方法请参考 使用 AISBench

  2. 执行完成后,您将获得评估结果。以下为 vllm-ascend:0.11.0rc2DeepSeek-R1-W8A8 的评估结果,仅供参考。

数据集

版本

指标

模式

vllm-api-general-chat

aime2024dataset

-

准确率

生成

80.00

gpqadataset

-

准确率

生成

72.22

使用语言模型评估工具集#

gsm8k 数据集为例,在在线模式下运行 DeepSeek-R1-W8A8 的准确率评估。

  1. lm_eval 的安装方法请参考 使用 lm_eval

  2. 运行 lm_eval 执行准确率评估。

lm_eval \
  --model local-completions \
  --model_args model=path/DeepSeek-R1-W8A8,base_url=http://<node0_ip>:<port>/v1/completions,tokenized_requests=False,trust_remote_code=True \
  --tasks gsm8k \
  --output_path ./
  1. 执行完成后,您将获得评估结果。

性能评估#

使用 AISBench#

详细使用方法请参考 使用 AISBench 进行性能评估

使用 vLLM 基准测试工具#

DeepSeek-R1-W8A8 为例,运行性能评估。

更多详细信息请参考 vLLM 基准测试文档

vllm bench 包含三个子命令:

  • latency:对单批请求的延迟进行基准测试。

  • serve:对在线服务吞吐量进行基准测试。

  • throughput:对离线推理吞吐量进行基准测试。

serve 子命令为例,运行以下代码。

export VLLM_USE_MODELSCOPE=true
vllm bench serve --model path/DeepSeek-R1-W8A8  --dataset-name random --random-input 200 --num-prompt 200 --request-rate 1 --save-result --result-dir ./

大约几分钟后,您将获得性能评估结果。