你是否曾为异构AI计算资源的复杂管理而头疼?面对NVIDIA GPU、华为昇腾NPU、寒武纪MLU等众多AI硬件,是否渴望有一个统一的解决方案?HAMi(异构AI计算虚拟化中间件)正是为此而生!
什么是HAMi?为什么它如此重要?
HAMi是一个开源的异构AI计算虚拟化中间件,它能够将各种不同的AI计算硬件抽象成统一的虚拟资源池。想象一下,你不再需要为每种硬件编写特定的管理代码,而是通过简单的配置就能让AI任务在任意支持的硬件上运行。
从架构图可以看出,HAMi通过统一的调度器扩展、设备插件和容器内虚拟化技术,为不同AI设备提供一致的管理接口。
5分钟快速部署实战
环境准备检查清单
在开始部署前,请确保你的环境满足以下条件:
- Kubernetes版本 >= 1.18
- NVIDIA驱动 >= 440(如需使用NVIDIA GPU)
- nvidia-docker版本 > 2.0
- Helm版本 > 3.0
部署步骤详解
-
添加Helm仓库 首先需要将HAMi的Helm仓库添加到你的环境中。
-
节点标签设置 为需要使用HAMi的GPU节点添加标签:
kubectl label nodes {节点ID} gpu=on -
一键安装命令 使用Helm进行快速部署:
helm install hami hami-charts/hami -n kube-system -
验证安装状态 检查Pod运行状态:
kubectl get pods -n kube-system
当看到hami-device-plugin和hami-scheduler都处于Running状态时,恭喜你,部署成功了!
性能优化技巧:让AI计算效率翻倍
资源调度策略选择
HAMi支持多种调度策略,根据你的业务需求选择最合适的:
- Binpack策略:将任务尽可能集中到少数节点,适合需要高带宽通信的场景
- Spread策略:将任务分散到多个节点,提高资源利用率
- 拓扑感知调度:考虑设备间的物理连接,优化通信性能
从基准测试结果可以看到,HAMi在保持高性能的同时,实现了资源的有效隔离和共享。
内存隔离配置技巧
通过合理配置内存限制,可以显著提升多任务并行效率:
resources:
limits:
nvidia.com/gpu: 1
nvidia.com/gpumem: 3000
这个配置确保每个容器只能使用3GB的GPU内存,避免资源争抢。
支持的设备类型全览
HAMi目前支持的主流AI计算设备包括:
| 设备类型 | 厂商 | 支持型号 | 内存隔离 | 核心隔离 |
|---|---|---|---|---|
| GPU | NVIDIA | 全系列 | ✅ | ✅ |
| MLU | 寒武纪 | 370, 590 | ✅ | ✅ |
| NPU | 华为 | 910B | ✅ | ✅ |
| GCU | 燧原 | S60 | ✅ | ✅ |
实战案例:从零搭建AI推理平台
场景一:多用户AI开发环境
在企业内部,经常需要为多个数据科学家提供独立的AI开发环境。使用HAMi,你可以:
- 创建多个命名空间,每个命名空间对应一个用户
- 为每个用户分配固定的vGPU配额
- 用户在自己的空间内自由实验,互不干扰
场景二:混合硬件资源池
假设你的数据中心同时拥有NVIDIA GPU和华为昇腾NPU,通过HAMi:
- 统一管理两种硬件资源
- 根据任务特性自动选择最合适的设备
- 实现资源的动态分配和回收
监控与运维最佳实践
指标监控配置
HAMi内置了完善的监控体系,通过以下地址可以获取集群监控数据:
http://{调度器IP}:31993/metrics
Grafana仪表板集成
你可以使用提供的Grafana仪表板配置来实时监控:
- GPU利用率趋势
- 内存使用情况
- 任务调度状态
- 设备健康状态
未来发展规划
根据项目路线图,HAMi团队正在积极开发以下功能:
- 视频编解码处理支持
- 多实例GPU(MIG)增强
- 更灵活的调度策略
- 丰富的可观测性支持
常见问题解答
Q: 使用HAMi后,我的应用程序需要修改吗? A: 完全不需要!HAMi的设计目标就是零代码修改,你的现有AI应用可以直接运行。
Q: 如何确保不同任务间的资源隔离? A: HAMi通过内核级别的资源限制技术,确保每个任务只能使用分配到的资源。
Q: 支持哪些容器运行时? A: 支持Docker、containerd和CRI-O等主流容器运行时。
结语
HAMi作为CNCF沙箱项目,正在重新定义异构AI计算资源的管理方式。无论你是AI应用开发者、运维工程师还是技术决策者,HAMi都能为你带来显著的效率提升。
开始你的异构AI计算虚拟化之旅吧!记住,成功的AI基础设施管理,从选择合适的工具开始。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考






