开发者学堂课程【如何利用飞天AI解决方案帮助升级异构计算的AI架构：升级1：FastGPU的即刻构建】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。
课程地址：https://developer.aliyun.com/learning/course/648/detail/10747
升级1：FastGPU的即刻构建
内容介绍：
一、AI 环境配置、管理困难
二、FastGPU 的即刻构建
三、FastGPU 即刻构建 AI 集群
四、FastGPU 即刻构建--提交作业
五、FastGPU 即刻构建一管理作业和资源
六、FastGPU 即刻构建一支持开放平台 AI 挑战赛
一、AI 环境配置、管理困难
基于异构计算 AI 应用架构的问题是AI环境配置繁琐、管理非常困难。我们知道，配置一个人工智能的环境，往往需要GPU 的驱动、CUDA、cuDNN、cuBlas、NCCL 等不同版本的库；不同主流计算框架都有不同版本，比如 Tensorflow就有很多个版本；所以在做训练、推理的VM镜像时，会遇到很多环境配置和管理困难等问题；分布式训练过程中会遇到存储、网络配置和管理困难的问题；一个典型分布式训练的环境配置需要一天的时间。
所以异构计算AI架构升级1就是 FastGPU 的即刻构建。
二、FastGPU 的即刻构建
异构计算 AI 应用架构升级1-FastGPU 即刻构建主要是在 IaaS 资源层之上加了一层 IaaS 资源管理、任务调度层。同时底层 IaaS 资源在除了计算资源、网络资源之外，把存储资源也纳入到管理之内。
三、FastGPU 即刻构建 AI 集群
用户的部分主要是绿色的，用户在起始状态只需要在蓝色部分（阿里云的产品）比如，是做存储的，只需要把数据集放在 OSS 上面，训练代码放在开发主机上面，通过 FastGPU 一键就可以把阿里云整个人工智能环境构建出来，自动创建 laaS 资源和挂载存储，把存储资源自动挂载到计算资源基础上，就可以自动启动(分布式)训练或推理任务，在任务结束之后，自动释放 laaS 资源，如计算资源，存储资源，同时会创建交互资源，包括 Tensorflow，在 FastGPU 训练过程中，用户可以实时看到训练状态，训练 log，用户完成状态，基本上计算资源都会收回，训练结果或推理结果会存在，OSS，开发主机，CloudShell 上面。用户只关心初始状态和完成状态就可以。
主要有三大好处，第一是省时，在配置基础资源时，可以把原来1天的时间缩短到5分钟；无需关心 VM 的镜像配置、工具库的配置，GPU 驱动的配置，多机训练的网络互通的配置，文件存储、云盘存储资源的自动挂载；第二个好处是省钱，GPU 资源的生命周期与任务是同步的，只有当数据集准备完成再触发 GPU 实例资源购买，当训练/推理业务触发时才购买 GPU 实例资源，这时才开始计费，当训练/推理任务结束自动释放/停止 GPU 实例资源，这样可以做到成本的最优，同时支持可抢占实例的创建，可抢占实例的成本很低，最低可以达到按量的十分之一；第三是易用，所有资源均为laaS层，用户可以登录访问，可调试，遇到什么问题可以自己调试出来，做得实验都是可以回溯的，他不是一个黑盒子，而是laaS层实例。
四、FastGPU 即刻构建--提交作业
FastGPU 提交作业的方式主要有两种，第一种通过 eclsutercreate 创建 GPU 集群，只要在[ncluster]文件里指定需要创建集群的名字，需要创建几台机器，名牌大小是多少，镜像名是什么，instance 类型是什么，是否需要 spot 实例，指定作用区域，指定 vpc 的名字，就可以创建一个集群；
第二种方式直接定义一个 job，指定 job 名，需要多少台机器，镜像名是什么，实例名是什么，然后通过代码的方式上传代码，可以下载模型和数据，最后通过 job.tasks[0].run 把运行训练作业或分布式训练作业一键提交，FastGPU 在内部构建一个集群，来训练这个作业。
五、FastGPU 即刻构建一管理作业和资源
可以通过 eclsuterls 查看作业和资源的创建情况；通过 eclusterssh/tmuxjobname 登陆作业，实时查看运行情况；通过 eclusterstop 停止实例；通过 eclusterstart 启动实例，也可以通过 eclusterkill 释放实例。
六、FastGPU 即刻构建一支持开放平台AI挑战赛
现在已经支持开放平台的 AI 挑战赛，网址是https://www.aliyun.com/daily-act/openplatform-developer-com
petition 一个重要特点就是通过 CloudShell 和 FastGPU 在5分钟内即可完成GPU集群的创建，包括容器实例准备、存储实例创建、数据准备并启动训练任务，同时可配合 SPOTGPU 实例迅速形成低成本的生产力。
CloudShell 的网址：https://shell.aliyun.com/。
