HCCL_ALGO

功能描述

此环境变量用于配置集合通信Server间跨机通信算法，支持全局配置算法类型与按算子配置算法类型两种配置方式。

全局配置算法类型，配置方式如下：
export HCCL_ALGO="level0:NA;level1:<algo>"
其中level0代表server内通信算法，当前仅支持配置为NA；level1代表server间通信算法，支持如下几种取值：
- ring：基于环结构的并行调度算法，适用于通信域内Server个数为非2的整数次幂且数量较少的场景，当无法使用pipeline算法时，配置为此算法可提升通信性能。
- H-D_R：递归二分和倍增算法（Recursive Halving-Doubling：RHD），适用于通信域内Server个数为2的整数次幂的场景，当无法使用pipeline算法时，配置为此算法具有较好的亲和性，有助于通信性能提升。
- NHR：非均衡的层次环算法（Nonuniform Hierarchical Ring），适用于通信域内Server个数为非2的整数次幂且集群规模较大的场景，当无法使用pipeline算法时，配置此算法可提升通信性能。
- NHR_V1：对应历史版本的NHR算法，支持通信域内Server个数为非2的整数次幂。NHR_V1算法理论性能低于新版NHR算法，该配置项未来会逐步下线，建议开发者使用NHR算法。
- NB：非均匀的数据块通信算法（Nonuniform Bruck），适用于通信域内Server个数为非2的整数次幂且集群规模较大的场景，当无法使用pipeline算法时，配置此算法可提升通信性能。当通信域内Server数与通信数据量较大时相对收益会更好。
- pipeline：流水线并行算法，针对通信数据量较大且通信域内每机包含多卡的场景，该算法可以获得较大的性能提升。
- pairwise：比较算法，仅用于AlltoAll、AlltoAllV与AlltoAllVC算子，数据量较小的场景有助于通信性能提升。
每种通信算法支持的通信算子、数据类型、归约类型、网络运行模式、产品型号等说明可参见Server间通信算法支持度。
按算子类型配置通信算法，配置方式如下：
export HCCL_ALGO="<op0>=level0:NA;level1:<algo0>/<op1>=level0:NA;level1:<algo1>"
其中：
- <op>为通信算子的类型，支持配置为：allgather、reducescatter、allreduce、broadcast、reduce、scatter、alltoall、others，其中others代表未指定通信算法的其他所有通信算子。
- <algo>为指定的通信算子采用的server间通信算法，支持的配置同全局配置方法中的level1取值，请确保指定的通信算法为通信算子支持的算法类型，每种算法支持的通信算子可参见表1，未指定通信算法的通信算子会根据产品形态、节点数以及数据量自动选择通信算法。
- 多个算子之间的配置使用“/”分隔。

当不设置此环境变量时：

针对Atlas 训练系列产品，当通信域内Server的个数为非2的整数次幂时，默认使用ring算法；其他场景默认使用H-D_R算法。
针对Atlas A2 训练系列产品，内部会根据产品形态、节点数以及数据量自动选择算法。

配置示例

全局配置算法类型

export HCCL_ALGO="level0:NA;level1:H-D_R"

按算子配置算法类型

# AlltoAll算子使用pairwise算法，AllReduce算子使用pipeline算法，其他算子使用NHR算法。
export HCCL_ALGO="alltoall=level0:NA;level1:pairwise/allreduce=level0:NA;level1:pipeline/others=level0:NA;level1:NHR"

# AlltoAll算子使用pairwise算法，其他算子根据产品形态、节点数以及数据量自动选择通信算法。
export HCCL_ALGO="alltoall=level0:NA;level1:pairwise"

Server间通信算法支持度

表1 Server间通信算法支持度列表
算法类型	集合通信算子	数据类型	归约类型	网络运行模式	是否支持确定性计算	支持的产品型号	不支持算子处理方法
ring	ReduceScatter、AllGather、AllReduce、Reduce、Scatter	int8、int16、int32、 int64、float16、float32、bfp16	sum、prod、max、min	单算子/图模式	是	Atlas 训练系列产品 Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R
H-D_R	ReduceScatter、AllGather、AllReduce、Broadcast、Reduce	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	sum、prod、max、min	单算子/图模式	是	Atlas 训练系列产品 Atlas A2 训练系列产品	自动选择为ring算法
NHR	ReduceScatter、AllGather、AllReduce、Broadcast、Scatter	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	sum、prod、max、min	单算子/图模式	是	Atlas 训练系列产品 Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法
NHR_V1	ReduceScatter、AllGather、AllReduce、Broadcast	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	sum、prod、max、min	单算子/图模式	是	Atlas 训练系列产品 Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法
NB	ReduceScatter、AllGather、AllReduce、Broadcast、Scatter	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	sum、prod、max、min	单算子/图模式	是	Atlas 训练系列产品 Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法
pipeline	AllReduce	int8、int16、int32、float16、float32、bfp16	sum、max、min	单算子模式	否	Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法
	AllGather	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	-	单算子模式	-	Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法
	ReduceScatter	int8、int16、int32、float16、float32、bfp16	sum、max、min	单算子模式	否	Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法
	AlltoAll	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	-	单算子模式	-	Atlas A2 训练系列产品	自动选择为pairwise算法
	AlltoAllV	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	-	单算子模式	-	Atlas A2 训练系列产品	自动选择为pairwise算法
pairwise	AlltoAll、AlltoAllV、AlltoAllVC	int8、int16、int32、int64、float16、float32、bfp16	-	单算子模式/图模式	-	Atlas A2 训练系列产品	自动选择为H-D_R或者ring算法

使用约束

当前版本Server内通信算法仅支持配置为“NA”。

支持的型号

Atlas 训练系列产品

Atlas A2 训练系列产品

父主题： 集合通信相关配置