Machines de mise en réseau et avec GPU


Des bandes passantes réseau plus élevées peuvent améliorer les performances de vos instances de GPU pour prendre en charge les charges de travail distribuées exécutées sur Compute Engine.

La bande passante réseau maximale disponible pour les instances auxquelles sont associés des GPU sur Compute Engine est la suivante :

  • Pour les instances optimisées pour les accélérateurs A4 et A3, vous pouvez obtenir une bande passante réseau maximale de 3 600 Gbit/s, en fonction du type de machine.
  • Pour les instances optimisées pour les accélérateurs A2 et G2, vous pouvez obtenir une bande passante réseau maximale de 100 Gbit/s, en fonction du type de machine.
  • Pour les instances à usage général N1 auxquelles sont associés des GPU P100 et P4, la bande passante réseau maximale disponible est de 32 Gbit/s. Ce débit est semblable au débit maximal disponible pour les instances N1 sans GPU. Pour en savoir plus sur les bandes passantes réseau, consultez la section Débit maximal de sortie de données.
  • Pour les instances à usage général N1 auxquelles sont associés des GPU T4 et V100, vous pouvez obtenir une bande passante réseau maximale de 100 Gbit/s, en fonction de la combinaison du nombre de GPU et de processeurs virtuels.

Examiner la bande passante réseau et la configuration de la carte d'interface réseau

Consultez la section suivante pour examiner la configuration réseau et la vitesse de bande passante pour chaque type de machine GPU.

Types de machines A4 et A3 Ultra

Les types de machines A4 sont associés à des GPU NVIDIA B200, et les types de machines A3 Ultra sont associés à des GPU NVIDIA H200.

Ces types de machines fournissent huit cartes d'interface réseau (NIC) NVIDIA ConnectX-7 (CX7) et deux cartes d'interface réseau virtuelles Google (gVNIC). Les huit cartes réseau CX7 offrent une bande passante réseau totale de 3 200 Gbit/s. Ces cartes réseau sont dédiées à la communication entre GPU à bande passante élevée uniquement et ne peuvent pas être utilisées pour d'autres besoins réseau, tels que l'accès à Internet public. Comme indiqué dans le schéma suivant, chaque carte d'interface réseau CX7 est alignée sur un GPU pour optimiser l'accès non uniforme à la mémoire (NUMA). Les huit GPU peuvent communiquer rapidement entre eux à l'aide du pont NVLink "all to all" qui les relie. Les deux autres cartes d'interface réseau gVNIC sont des cartes d'interface réseau intelligentes qui fournissent 400 Gbit/s de bande passante réseau supplémentaires pour les besoins généraux en réseau. Combinées, les cartes d'interface réseau offrent une bande passante réseau maximale totale de 3 600 Gbit/s pour ces machines.

Architecture réseau pour A4 et A3 Ultra.
Figure 1. Architecture réseau pour A4 et A3 Ultra

Pour utiliser ces plusieurs cartes d'interface réseau, vous devez créer trois réseaux de cloud privé virtuel comme suit :

  • Deux réseaux VPC : chaque carte d'interface réseau gVNIC doit être associée à un réseau VPC différent.
  • Un réseau VPC avec le profil réseau RDMA : les huit cartes d'interface réseau CX7 partagent le même réseau VPC.

Pour configurer ces réseaux, consultez Créer des réseaux VPC dans la documentation AI Hypercomputer.

VM A4

GPU NVIDIA Blackwell associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local associé (Gio) Nombre de cartes d'interface réseau physiques Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3e)
a4-highgpu-8g 224 3 968 12 000 10 3 600 8 1 440

* Un processeur virtuel est implémenté sous la forme d'une technologie hyper-threading matérielle unique sur l'une des plates-formes de processeur disponibles.
La bande passante de sortie maximale ne peut pas dépasser le nombre donné. La bande passante de sortie réelle dépend de l'adresse IP de destination et d'autres facteurs. Pour en savoir plus sur la bande passante réseau, consultez Bande passante réseau.
 La mémoire du GPU est la mémoire disponible sur un GPU pouvant être utilisé pour le stockage temporaire de données. Elle est distincte de la mémoire de l'instance et est spécialement conçue pour gérer les demandes de bande passante plus élevées de vos charges de travail gourmandes en ressources graphiques.

VM A3 Ultra

GPU NVIDIA H200 associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local associé (Gio) Nombre de cartes d'interface réseau physiques Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3e)
a3-ultragpu-8g 224 2 952 12 000 10 3 600 8 1128

* Un processeur virtuel est implémenté sous la forme d'une technologie hyper-threading matérielle unique sur l'une des plates-formes de processeur disponibles.
La bande passante de sortie maximale ne peut pas dépasser le nombre donné. La bande passante de sortie réelle dépend de l'adresse IP de destination et d'autres facteurs. Pour en savoir plus sur la bande passante réseau, consultez Bande passante réseau.
 La mémoire du GPU est la mémoire disponible sur un GPU pouvant être utilisé pour le stockage temporaire de données. Elle est distincte de la mémoire de l'instance et est spécialement conçue pour gérer les demandes de bande passante plus élevées de vos charges de travail gourmandes en ressources graphiques.

Types de machines A3 Mega, High et Edge

Ces types de machines sont associés à des GPU H100. Chacun de ces types de machines possède un nombre de GPU, un nombre de processeurs virtuels et une taille de mémoire fixes.

  • VM A3 à une seule carte d'interface réseau : pour les VM A3 avec 1 à 4 GPU associés, une seule carte d'interface réseau (NIC) physique est disponible.
  • VM A3 à plusieurs cartes d'interface réseau : pour les VM A3 avec huit GPU associés, plusieurs cartes d'interface réseau physiques sont disponibles. Pour ces types de machines A3, les NIC sont organisées comme suit sur un bus Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) :
    • Pour le type de machine A3 Mega : une configuration de carte d'interface réseau de 8+1 est disponible. Avec cet agencement, huit cartes d'interface réseau partagent le même bus PCIe et une carte d'interface réseau réside sur un bus PCIe distinct.
    • Pour le type de machine A3 High : une configuration de carte d'interface réseau de 4+1 est disponible. Avec cet agencement, quatre cartes d'interface réseau partagent le même bus PCIe et une carte d'interface réseau réside sur un bus PCIe distinct.
    • Pour le type de machine A3 Edge : une configuration de carte d'interface réseau de 4+1 est disponible. Avec cet agencement, quatre cartes d'interface réseau partagent le même bus PCIe et une carte d'interface réseau réside sur un bus PCIe distinct. Ces cinq cartes réseau fournissent une bande passante réseau totale de 400 Gbit/s pour chaque VM.

    Les cartes d'interface réseau qui partagent le même bus PCIe ont un alignement non uniforme d'accès à la mémoire (NUMA) d'une carte d'interface réseau pour deux GPU NVIDIA H100. Ces cartes réseau sont idéales pour la communication entre GPU à bande passante élevée. La carte réseau physique qui réside sur un bus PCIe distinct est idéale pour d'autres besoins de mise en réseau. Pour obtenir des instructions sur la configuration de la mise en réseau pour les VM A3 High et A3 Edge, consultez Configurer des réseaux avec une MTU de trame géante.

A3 Mega

GPU NVIDIA H100 associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local associé (Gio) Nombre de cartes d'interface réseau physiques Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3)
a3-megagpu-8g 208 1 872 6 000 9 1 800 8 640

A3 High

GPU NVIDIA H100 associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local associé (Gio) Nombre de cartes d'interface réseau physiques Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3)
a3-highgpu-1g 26 234 750 1 25 1 80
a3-highgpu-2g 52 468 1 500 1 50 2 160
a3-highgpu-4g 104 936 3 000 1 100 4 320
a3-highgpu-8g 208 1 872 6 000 5 1 000 8 640

A3 Edge

GPU NVIDIA H100 associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local associé (Gio) Nombre de cartes d'interface réseau physiques Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3)
a3-edgegpu-8g 208 1 872 6 000 5
  • 800 : pour asia-south1 et northamerica-northeast2
  • 400 : pour toutes les autres régions A3 Edge
8 640

* Un processeur virtuel est implémenté sous la forme d'une technologie hyper-threading matérielle unique sur l'une des plates-formes de processeur disponibles.
La bande passante de sortie maximale ne peut pas dépasser le nombre donné. La bande passante de sortie réelle dépend de l'adresse IP de destination et d'autres facteurs. Pour en savoir plus sur la bande passante réseau, consultez Bande passante réseau.
 La mémoire du GPU est la mémoire disponible sur un GPU pouvant être utilisé pour le stockage temporaire de données. Elle est distincte de la mémoire de l'instance et est spécialement conçue pour gérer les demandes de bande passante plus élevées de vos charges de travail gourmandes en ressources graphiques.

Types de machines A2

Chaque type de machine A2 est associé à un nombre fixe de GPU NVIDIA A100 40 Go ou NVIDIA A100 80 Go. Chaque type de machine possède également un nombre de processeurs virtuels et une taille de mémoire fixes.

La série de machines A2 est disponible en deux types :

  • A2 Ultra : ces types de machines sont associés à des GPU A100 de 80 Go et à des disques SSD locaux.
  • A2 Standard : ces types de machines sont associés à des GPU A100 de 40 Go.

A2 ultra

GPU NVIDIA A100 80 Go associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local associé (Gio) Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3)
a2-ultragpu-1g 12 170 375 24 1 80
a2-ultragpu-2g 24 340 750 32 2 160
a2-ultragpu-4g 48 680 1 500 50 4 320
a2-ultragpu-8g 96 1 360 3 000 100 8 640

A2 standard

GPU NVIDIA A100 40 Go associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire de l'instance (Go) SSD local compatible Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU
(GB HBM3)
a2-highgpu-1g 12 85 Oui 24 1 40
a2-highgpu-2g 24 170 Oui 32 2 80
a2-highgpu-4g 48 340 Oui 50 4 160
a2-highgpu-8g 96 680 Oui 100 8 320
a2-megagpu-16g 96 1 360 Oui 100 16 640

* Un processeur virtuel est implémenté sous la forme d'une technologie hyper-threading matérielle unique sur l'une des plates-formes de processeur disponibles.
La bande passante de sortie maximale ne peut pas dépasser le nombre donné. La bande passante de sortie réelle dépend de l'adresse IP de destination et d'autres facteurs. Pour en savoir plus sur la bande passante réseau, consultez Bande passante réseau.
 La mémoire du GPU est la mémoire disponible sur un GPU pouvant être utilisé pour le stockage temporaire de données. Elle est distincte de la mémoire de l'instance et est spécialement conçue pour gérer les demandes de bande passante plus élevées de vos charges de travail gourmandes en ressources graphiques.

Types de machines G2

Les types de machines G2 optimisés pour les accélérateurs sont associés à des GPU NVIDIA L4 et sont idéaux pour les charges de travail d'inférence optimisées pour les coûts, les charges de travail de calcul hautes performances et celles nécessitant beaucoup de ressources graphiques.

Chaque type de machine G2 dispose également d'une mémoire par défaut et d'une plage de mémoire personnalisée. La plage de mémoire personnalisée définit la quantité de mémoire que vous pouvez allouer à votre instance pour chaque type de machine. Vous pouvez également ajouter des disques SSD locaux lorsque vous créez une instance G2. Pour connaître le nombre de disques que vous pouvez associer, consultez Types de machines nécessitant le choix d'un nombre de disques SSD locaux.

Pour obtenir les débits de bande passante réseau plus élevés (50 Gbit/s ou plus) appliqués à la plupart des instances de GPU, il est recommandé d'utiliser la carte d'interface réseau virtuelle Google (gVNIC). Pour en savoir plus sur la création d'instances de GPU qui utilisent gVNIC, consultez Créer des instances de GPU qui utilisent des bandes passantes plus élevées.

GPU NVIDIA L4 associés
Type de machine Nombre de vCPU* Mémoire d'instance par défaut (Go) Plage de mémoire d'instance personnalisée (Go) Disque SSD local maximal compatible (Gio) Bande passante réseau maximale (Gbit/s) Nombre de GPU Mémoire GPU (Go GDDR6)
g2-standard-4 4 16 Entre 16 et 32 375 10 1 24
g2-standard-8 8 32 Entre 32 et 54 375 16 1 24
g2-standard-12 12 48 Entre 48 et 54 375 16 1 24
g2-standard-16 16 64 Entre 54 et 64 375 32 1 24
g2-standard-24 24 96 Entre 96 et 108 750 32 2 48
g2-standard-32 32 128 Entre 96 et 128 375 32 1 24
g2-standard-48 48 192 Entre 192 et 216 1 500 50 4 96
g2-standard-96 96 384 Entre 384 et 432 3 000 100 8 192

* Un processeur virtuel est implémenté sous la forme d'une technologie hyper-threading matérielle unique sur l'une des plates-formes de processeur disponibles.
La bande passante de sortie maximale ne peut pas dépasser le nombre donné. La bande passante de sortie réelle dépend de l'adresse IP de destination et d'autres facteurs. Pour en savoir plus sur la bande passante réseau, consultez Bande passante réseau.
 La mémoire du GPU est la mémoire disponible sur un GPU pouvant être utilisé pour le stockage temporaire de données. Elle est distincte de la mémoire de l'instance et est spécialement conçue pour gérer les demandes de bande passante plus élevées de vos charges de travail gourmandes en ressources graphiques.

Types de machines N1 + GPU

Pour les instances à usage général N1 auxquelles sont associés des GPU T4 et V100, vous pouvez obtenir une bande passante réseau maximale de 100 Gbit/s, en fonction de la combinaison du nombre de GPU et de processeurs virtuels. Pour toutes les autres instances de GPU N1, consultez la page Présentation.

Consultez la section suivante pour calculer la bande passante réseau maximale disponible pour vos instances T4 et V100 en fonction du modèle de GPU, du processeur virtuel et du nombre de GPU.

Moins de cinq processeurs virtuels

Pour les instances T4 et V100 comportant cinq processeurs virtuels ou moins, la bande passante réseau maximale disponible est de 10 Gbit/s.

Plus de cinq processeurs virtuels

Pour les instances T4 et V100 comportant plus de cinq processeurs virtuels, la bande passante réseau maximale est calculée en fonction du nombre de processeurs virtuels et de GPU pour cette VM.

Pour obtenir les débits de bande passante réseau plus élevés (50 Gbit/s ou plus) appliqués à la plupart des instances de GPU, il est recommandé d'utiliser la carte d'interface réseau virtuelle Google (gVNIC). Pour en savoir plus sur la création d'instances de GPU qui utilisent gVNIC, consultez Créer des instances de GPU qui utilisent des bandes passantes plus élevées.

Modèle GPU Number of GPUs Calcul de la bande passante réseau maximale
NVIDIA V100 1 min(vcpu_count * 2, 32)
2 min(vcpu_count * 2, 32)
4 min(vcpu_count * 2, 50)
8 min(vcpu_count * 2, 100)
NVIDIA T4 1 min(vcpu_count * 2, 32)
2 min(vcpu_count * 2, 50)
4 min(vcpu_count * 2, 100)

Paramètres MTU et types de machines avec GPU

Pour maximiser la bande passante du réseau, définissez une valeur d'unité de transmission maximale (MTU) plus élevée pour vos réseaux VPC. Des valeurs de MTU plus élevées augmentent la taille des paquets et réduisent la surcharge de l'en-tête du paquet, ce qui augmente le débit des données de charge utile.

Pour les types de machines GPU, nous vous recommandons les paramètres de MTU suivants pour vos réseaux VPC.

Type de machine GPU MTU recommandée (en octets)
Réseau VPC Réseau VPC avec profils RDMA
  • A4X
  • A4
  • A3 Ultra
8896 8896
  • A3 Mega
  • A3 High
  • A3 Edge
8244 N/A
  • A2 standard
  • A2 ultra
  • G2
  • Types de machines N1 compatibles avec les GPU
8896 N/A

Lorsque vous définissez la valeur MTU, tenez compte des points suivants :

  • 8 192 correspond à deux pages de 4 Ko.
  • Le port 8244 est recommandé dans les VM A3 Mega, A3 High et A3 Edge pour les cartes réseau GPU dont la division d'en-tête est activée.
  • Utilisez la valeur 8896, sauf indication contraire dans le tableau.

Créer des machines GPU à bande passante élevée

Pour créer des instances de GPU qui utilisent des bandes passantes réseau plus élevées, utilisez l'une des méthodes suivantes en fonction du type de machine :

Étape suivante