跨服务器分布式训练实际使用率低

跨服务器分布式训练是一种利用多台服务器协同训练深度神经网络模型的方法，可以显著提高模型的训练速度和准确率，但在实际使用中使用率低可能有以下原因：
1 服务器配置不均：分布式训练需要多台服务器协同工作，如果服务器配置不均，性能较差的服务器很容易成为瓶颈，导致整个训练过程的效率低下。
2 网络带宽不足：分布式训练需要多台服务器之间频繁传输大量数据，如果网络带宽不足，会导致数据传输速度慢，增加训练的时间和延迟。
3 算法支持不足：一些深度学习算法没有很好地支持分布式训练，导致训练效果不佳，或者需要付出额外的开发代价来实现分布式训练。
4 管理和调度困难：跨服务器分布式训练需要对多台服务器进行管理和任务调度，如果管理和调度不当，会导致训练效率低下或任务出现错误。

linuxt提供了系统函数sysconf()用来读取CPU和内存信息，先来了解一下sysconf()函数吧。
头文件
#include<unistdh>
函数原型
long sysconf (int name);
说明
sysconf() 返回选项 ( 变量) 的当前值，这个值可配置的但也是受系统限制的。在成功完成的情况下，sysconf() 返回 变量的当前值。该值受到的限制将少于编译时 <limitsh>， <unistdh> 或 <timeh> 中可用的对应值。大多数这些 变量的值在调用进程的生存时间内不变。
如果出错，那么函数返回 -1 ，并适当地设置 errno 。当没有错误发生时， -1 也是一个合法的返回值。因此，程序要检查错误，应该在调用 sysconf() 之前将 errno 设置为 0 ，然后，如果返回 -1，则检验到错误。
参数 name 指定我们感兴趣的运行时限制的名字，它必须是以值中之一(除非另有说明，否则返回值都是整数)：
_SC_2_C_BIND : 一个布尔值，指出是否支持 POSIX C 语言绑定。返回值是 _POSIX2_C_BIND 。
_SC_2_C_DEV : 一个布尔值，指出是否支持 POSIX C 语言开发使用工具选项。返回值是 _POSIX2_C_DEV 。
_SC_2_C_VERSION : 它指出支持哪一个 ISO POSIX2 标准 (命令) 的版本。返回值是 _POSIX2_C_VERSION 。
_SC_2_CHAR_TERM : 一个布尔值，指出是否至少支持一个 终端。返回值是 _POSIX2_CHAR_TERM 。
_SC_2_FORT_DEV : 一个布尔值，指出是否支持 FORTRAN 开发使用工具选项。返回值是 POSIX2_FORT_DEV 。
注意：1、 CLK_TCK 的值是可变的，因此，不应该假设它是一个 编译时间 常量。
2、调用 setrlimit 会使 OPEN_MAX 的值发生改变。
3、 通过将 sysconf (_SC_PHYS_PAGES) 和 sysconf (_SC_PAGESIZE) 相乘，来确定 物理内存的总量 (以 字节为单位) 可以返回一个值，该值超出 32 位进程中 long 或 unsigned long 可表示的最大值。同样适用于通过将 sysconf (_SC_PAGESIZE) 和 sysconf (_SC_AVPHYS_PAGES) 想乘，来确定未使用的 物理内存的总量 (以 字节为单位)。这个问题有两个工作区。第 1 个工作区将程序作为 64 位的进程进行编译 (从而使 long 足够大到可以容纳乘法运算的结果) ，但是，这样做的缺点是得到的程序只能在 64 位的内核中运行。第 2 个工作区是用来将得到的乘法运算结果存储在一个 64 位的量中，如 longlong_t (Solaris OS 类型) 或 long long (linux)。它的有点是可以在 32 位和 64 位的内核中正确工作。

第一步：定位出来使用资源CPU最多的进程，不管是Windows还是linux或者Mac，这个都可以通过任务管理器很快的定位出来。
第二步：定位为什么这个进程耗费CPU资源多。通常的原因有：程序本身本身就是CPU密集型的任务，而且程序正处于工作状态；某些后台软件也有可能执行一些CPU密集型的任务，比如杀毒软件等。
第三步：解决问题。可以通过如下一些方式解决：更换硬件配置，换上更高配的硬件；软件更换，使用一些占用CPU资源更少的软件。

您好楼主希望对您有帮助高并发对后台开发同学来说，既熟悉又陌生。熟悉是因为面试和工作经常会提及它。陌生的原由是服务器因高并发导致出现各位问题的情况少之又少。同时，想收获这方面的经验也是摸着石头过河，需要大量学习理论知识，再去探索。

如果是客户端开发的同学，字典中是没有“高并发”这个名词。这验证一句老话，隔行如隔山。客户端开发，特别是手机应用开发，更多地是考虑如何优化应用的性能，降低App的卡顿率

在这个“云”的时代，提高分布式系统并发能力的方式，方法论上主要有两种：垂直扩展（ScaleUp）与水平扩展（ScaleOut）。

1)垂直扩展

提升单机处理能力。垂直扩展的方式又有两种：

增强单机硬件性能，例如：增加CPU核数如32核，升级更好的网卡如万兆，升级更好的硬盘如SSD，扩充硬盘容量如2T，扩充系统内存如128G；

提升单机架构性能，例如：使用Cache来减少I/O次数，使用异步来增加单服务吞吐量，使用无锁数据结构来减少响应时间；

2)水平扩展

只要增加服务器数量，就能线性扩充系统性能。虚拟化技术的出现，让水平扩展变得轻松且简单。现在的云主机几乎是虚拟主机，而不是物理主机。这样的话，线性扩充也就是分分钟的事，前提是要有足够的物理主机支撑。

Web框架层

Web框架层就是我们开发出来的DjangoWeb应用程序。它负责处理>

WSGI层

WSGI不是用于与程序交互的API，也不是真实的代码，WSGI只是一种接口。它只适用于Python语言，其全称为WebServerGatewayInterface。其定义了web服务器和web应用之间的接口规范。

Web服务器层

Web服务层作用是主要是接收>

特别是Nginx,它的出现是为了解决C10K问题。Nginx依靠异步事件驱动架构来帮助其处理大量的并发会话，由于其对资源的轻量利用和伸缩自如的特性，它成为了广受欢迎的web服务器。

Django框架注重的数据交互。所以考虑的问题是Django适不适合于高并发的场景。

它是一个经过大型网站规模验证的框架。Instagram支撑上亿日活，所以Django能适用于高并发场景。所以不是想着Django框架能支撑到多大的并发量，而是我们想要抗住很大的并发量，怎么优化现有框架。总之这个问题不是这么简单的活到老学到老多看看技术类书籍结合自己的能力在进行改进

硬件
为了能使服务器更高效地运转，我们必须确保服务器各组件的性能合理搭配。例如我们购买了高性能的服务器，但为了降低成本而使用了兼容 组件，由于兼容组件的质量大大低于原装配件的质量，这样就会出现有的配件处于瓶颈状态，有的配件处于闲置状态，最后的结果就会导致整 个服务器系统性能下降。总之，一部高性能的服务器是整体性能的合理搭配，而任何一个产生系统瓶颈的组件都有可能导致整个系统性能下降 。
1处理器（CPU）
CPU对于服务器来说，就像人类的大脑。CPU的类型、主频和数量决定着服务器的性能。目前，由于IA架构的服务器采用开放体系结构，因而受 到了国内外服务器厂商的青睐，并以较高的性能价格比而得到广泛的应用。Intel现在生产的CPU中主要分为3类，奔腾4（Pentium 4）系列、至 强（Xeon）系列和安腾2（Itanium 2）系列。其中：Pentium4 主要面向PC，对多处理器支持不够好，适用于入门级服务器。 被过滤广告
Xeon作为服务器专用CPU，除了拥有超线程技术外，还集成三级高速缓存体系结构，Xeon支持两个CPU，Xeon MP则支持4以上，适用于工作组和 部门级服务器。Itanium是与其他CPU完全不同的64位CPU，可用于处理大型数据库，进行实时安全交易等应用，适用于企业级服务器。
对于目前规模较小（如10个客户端）、服务器预算较低（如15000元以下）的中小型企业来说，选择CPU应该首先考虑Pentium 4。如果服务器的 数据处理量较大，可以考虑双Pentium 4处理器或Xeon系列。但需要注意的是，不要去买日后能升级到双CPU，但现在标配是单CPU的双路服务器 。因为CPU技术更新很快，当需要升级到双CPU时比较烦琐，而且同样费用下能买到性能明显比原来处理器高出许多的新一代的处理器。除此之 外，CPU的主频越高，缓存数量越大，则服务器的运算速度就会越快、性能就会越高，但必需从自身的应用需求出发搭配相关硬件。
2内存（RAM）
用户在选购服务器时往往重视CPU，而忽视内存的大小和性能。服务器内存比普通PC内存要严格得多，它不仅强调速度，还要求纠错能力和稳定 性。目前服务器上也有使用SDRAM内存的，但大部分服务器都使用采用ECC专用内存。内存选择要根据实际使用情况和服务器本身所能配置的最 大内存来斟酌，因为服务器在工作时，会占用很多内存，所以应配置大一些，当然这也和资金投入有关。特别是对于数据库服务、Web服务等而 言，内存容量尤其重要。通常，入门级服务器的内存不应该小于512MB，工作组级的内存不小于1GB，部门级的内存不小于2GB。
3磁盘阵列（RAID）
提升存储系统性能的最佳办法就是采用RAID系统。简单的说，RAID是一种把多块独立的物理硬盘按不同方式组合起来形成一个逻辑硬盘组，从 而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。而RAID卡就是用来实现RAID功能的板卡，通常是由I/O处理器、SCSI控制器、SCSI连 接器和缓存等一系列组件构成的。RAID卡可以有效地提升存储系统的数据传输速率并降低CPU占用率。由于价格的限制，SCSI RAID卡在入门级 服务器中还是很少采用的，但入门级服务器可采用廉价的IDE RAID卡以实现相似的功能。
4硬盘（DISK）
硬盘和内存都是以大为美。现在的硬盘从接口上来说，主要可分为IDE硬盘和SCSI硬盘。IDE硬盘即我们日常所用的硬盘，它由于价格便宜而性 能也不差，因此在PC上得到了广泛的应用。另一类硬盘就是SCSI硬盘了，由于其性能好，因此在服务器上普遍均采用此类硬盘产品，但SCSI硬 盘虽好但价格较高，因而较少在低端系统中应用。目前，在小型服务器中现在普遍采用的是支持S-ATA（串行ATA）技术的IDE硬盘。这种IDE硬 盘与以往普通的支持P-ATA技术的IDE硬盘相比，由于采用了点对点而不是基于总线的架构，所以可以为每个连接设备提供全部带宽，从而提高 了总体性能。但对于一些不能轻易中止的服务器而言，还应当选用SCSI硬盘以保证服务器的不停机维护和扩容。
5主板（MAINBOARD）
在服务器的主板方面需要注意的是集成的设备和是否有充足的扩展插槽，像显卡、声卡、USB接口等是否是集成的，这样既可以节约开销，同时 也留下了更多的扩展插槽，散热空间也相对更大了一些。还要提醒您注意的是，在服务器厂商的配置资料中所注明的扩展插槽的数量可能包括 出厂时已经使用的插槽，如网卡、显卡等，所以这样的话，可供您使用的插槽数量已经打了折扣。同时，不同的主板设计也会对服务器的整体 性能有所影响。这里还要提到intel，因为它不仅是CPU制造厂商，同时也是重要的主板厂商，Intel主板严格遵照规范制作，并对Windows做了 优化，可保证产品的最大兼容性，加上对自己所生产的CPU最为了解，更容易释放和获得性能。
软件
*** 作系统（OS）
如果把服务器的硬件配置比作人体的骨骼和肌肉，那么服务器所选用的 *** 作系统就是血液和脉络。目前，服务器 *** 作系统主要有三大类：第一 类是Microsoft Windows Server系列 *** 作系统，这类产品大家最熟悉，也最容易得到，比较适合中小企业。目前Microsoft的中小企业 *** 作系统 是Small Business Server 2003（以下简称SBS）。SBS是一个针对中小企业的“一揽子”方案，其主要特点是容易安装，容易管理，容易使用 。如：你现在只需要使用一个向导，就可以轻松地为网络、防火墙和电子邮件配置正确的设置。目前SBS有两个版本：标准版（Standard Edition）和高级版（Premium Edition）。第二类是Linux *** 作系统，它具有一定的开放性，因此价格比Windows Server系列 *** 作系统便宜很多 ，但也正是因为它的开放性导致它的维护成本较高，因此中小企业需要慎用，不要只图一时便宜而陷入后续无底的维护“梦魇”。第三类是 UNIX，代表产品包括HP-UX、IBM AIX等，但这类服务器主要定位于高端，不适合中小企业。
数据库软件（DB）
数据库软件是服务器软件的另一个重点，它是维护企业核心信息的工具，数据库软件选择得是否合适将直接影响到企业未来的业务整合和信息 化的深入。如果你选用了SBS高级版，那么数据库软件SQL Server 2000就已经包含在其中了。与其他的数据管理平台相比较，SQL Server 2000 与更多的中小企业应用程序兼容，同时各种数据库分析、监控工具有助于确保正常的业务运营。如果你安装的是Linux *** 作系统，那你运行的数 据库软件就应该是MySQL了。作为掌管企业核心信息的数据库，我们不太推荐MySQL。因为MySQL是数据库领域的“中间派”，它缺乏一个全功能 数据库的大多数主要特征，但是又有比类似Xbase数据库更多的特征。它象关系数据库管理系统（RDBMS）那样需要一个守护程序，但又不能象 它们那样消费资源。MySQL可以在Linux世界里找到一个位置，但考虑到中小企业今后的业务扩展，应该选用一个更专业的数据库软件。

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