Netloader 指南#

本指南介绍如何使用 Netloader 作为权重加载器插件,以在 vLLM Ascend 中实现加速。


概述#

Netloader 利用 NPU 卡之间的高带宽点对点 (P2P) 传输来加载模型权重。它通过插件实现(使用 vLLM 0.10 中添加的 register_model_loader API)。工作流程如下:

  1. 服务器 预加载模型。

  2. 新的 客户端 实例请求权重传输。

  3. 在验证模型和分区匹配后,客户端使用 HCCL 集合通信 (send/recv) 按照模型中存储的相同顺序接收权重。

服务器通过子线程以及 vLLM 中的 stateless_init_torch_distributed_process_group 与常规推理任务并行运行。因此,客户端接管权重初始化,无需从存储加载。

流程图#

netloader 流程图

时序图#

netloader 时序图

应用场景#

  • 减少启动延迟:通过重用已加载的权重并在 NPU 卡之间直接传输,Netloader 相比传统的远程/本地拉取策略,缩短了模型加载时间。

  • 减轻网络和存储负载:避免从远程仓库重复下载权重文件,从而减轻中心存储和网络流量的压力。

  • 提高资源利用率并降低成本:更快的加载速度减少了对备用计算节点的依赖;资源可以更灵活地伸缩。

  • 增强业务连续性和高可用性:在故障恢复时,新实例可以快速接管而无需长时间停机,从而提高系统可靠性和用户体验。


使用方法#

要启用 Netloader,请传递 --load-format=netloader 并通过 --model-loader-extra-config(作为 JSON 字符串)提供配置。以下是支持的配置字段:

字段名

类型

描述

允许值 / 备注

SOURCE

列表

权重数据源。每个条目是一个包含 device_idsources 的映射,指定了 rank 及其端点 (IP:端口)。
示例:{"SOURCE": [{"device_id": 0, "sources": ["10.170.22.152:19374"]}, {"device_id": 1, "sources": ["10.170.22.152:11228"]}]}
如果省略或为空,则回退到默认加载器。此处的 SOURCE 是第二优先级。

一个对象列表,其键为 device_id: intsources: List[str]

MODEL

字符串

模型名称,用于验证客户端和服务器之间的一致性。

如果未指定,则默认为 --model 参数。

LISTEN_PORT

整数

服务器监听器的基础端口。

实际端口 = LISTEN_PORT + RANK。如果省略,则选择一个随机有效端口。有效范围:1024–65535。如果超出范围,该服务器实例将不会打开监听器。

INT8_CACHE

字符串

处理量化模型中 int8 参数的行为。

取值为 ["hbm", "dram", "no"] 之一。
- hbm:将原始 int8 参数复制到高带宽内存 (HBM)(可能消耗大量 HBM)。
- dram:复制到 DRAM。
- no:不进行特殊处理(可能导致分歧或不可预测的行为)。默认值:"no"

INT8_CACHE_NAME

列表

应用 INT8_CACHE 的参数名称(即过滤)。

默认值:None(表示不过滤——所有参数)。

OUTPUT_PREFIX

字符串

在服务器模式下,用于写入每个 rank 监听器地址/端口文件的前缀。

如果设置,每个 rank 将写入 {OUTPUT_PREFIX}{RANK}.txt(文本文件),内容为 IP:Port

CONFIG_FILE

字符串

指定上述配置的 JSON 文件路径。

如果提供,此文件内的 SOURCE 具有 最高优先级(覆盖其他配置中的 SOURCE)。


示例命令与占位符#

运行前替换 `<...>` 中的部分。

服务器#

VLLM_SLEEP_WHEN_IDLE=1 vllm serve <model_file> \
  --tensor-parallel-size 1 \
  --served-model-name <model_name> \
  --enforce-eager \
  --port <port> \
  --load-format netloader

客户端#

export NETLOADER_CONFIG='{"SOURCE":[{"device_id":0, "sources": ["<server_IP>:<server_Port>"]}]}'

VLLM_SLEEP_WHEN_IDLE=1 ASCEND_RT_VISIBLE_DEVICES=<device_id_diff_from_server> \
  vllm serve <model_file> \
  --tensor-parallel-size 1 \
  --served-model-name <model_name> \
  --enforce-eager \
  --port <client_port> \
  --load-format netloader \
  --model-loader-extra-config="${NETLOADER_CONFIG}"

占位符说明#

  • <model_file>:模型文件路径

  • <model_name>:模型名称(服务器和客户端之间必须匹配)

  • <port>:服务器上的基础监听端口

  • <server_IP> + <server_Port>:Netloader 服务器的 IP 和端口(来自服务器日志)

  • <device_id_diff_from_server>:客户端设备 ID(必须与服务器的不同)

  • <client_port>:客户端监听的端口

启动后,您可以通过发送 temperature = 0 的推理请求并比较输出来测试一致性。


注意事项与限制#

  • 如果使用 Netloader,每个工作进程 都必须绑定一个监听端口。该端口可以是用户指定的,也可以是随机分配的。如果是用户指定的,请确保其可用。

  • Netloader requires extra on-chip memory memory to establish HCCL connections (i.e. HCCL_BUFFERSIZE, default ~200 MB). Users should reserve sufficient capacity (e.g. via --gpu-memory-utilization).

  • 建议设置 VLLM_SLEEP_WHEN_IDLE=1 以缓解不稳定或缓慢的连接/传输。相关信息:vLLM Issue #16660, vLLM PR #16226