mindspore.Profiler

class mindspore.Profiler(**kwargs)[源代码]

MindSpore用户能够通过该类对神经网络的性能进行采集。可以通过导入 mindspore.Profiler 然后初始化Profiler对象以开始分析,使用 Profiler.analyse() 停止收集和分析。可通过Mindinsight工具可视化分析结果。目前,Profiler支持AICORE算子、AICPU算子、HostCPU算子、内存、设备通信、集群等数据的分析。

参数:
  • output_path (str, 可选) - 表示输出数据的路径。默认值:”./data”。

  • op_time (bool, 可选) -(Ascend/GPU)表示是否收集算子性能数据,默认值:True。

  • profile_communication (bool, 可选) -(仅限Ascend)表示是否在多设备训练中收集通信性能数据。当值为True时,收集这些数据。在单台设备训练中,该参数的设置无效。使用此参数时, op_time 必须设置成True。默认值:False。

  • profile_memory (bool, 可选) -(仅限Ascend)表示是否收集Tensor内存数据。当值为True时,收集这些数据。使用此参数时, op_time 必须设置成True。默认值:False。

  • parallel_strategy (bool, 可选) -(仅限Ascend)表示是否收集并行策略性能数据, 默认值:True。

  • start_profile (bool, 可选) - 该参数控制是否在Profiler初始化的时候开启数据采集。默认值:True。

  • aicore_metrics (int, 可选) -(仅限Ascend)收集的AICORE性能数据类型,使用此参数时, op_time 必须设置成True,且值必须包含在[-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5],默认值:0,每种类型包含的数据项如下:

    • -1: 不收集任何AICORE数据。

    • 0: ArithmeticUtilization,包含mac_fp16/int8_ratio、vec_fp32/fp16/int32_ratio、vec_misc_ratio等。

    • 1: PipeUtilization,包含vec_ratio、mac_ratio、scalar_ratio、mte1/mte2/mte3_ratio、icache_miss_rate等。

    • 2: Memory,包含ub_read/write_bw、l1_read/write_bw、l2_read/write_bw、main_mem_read/write_bw等。

    • 3: MemoryL0,包含l0a_read/write_bw、l0b_read/write_bw、l0c_read/write_bw等。

    • 4: ResourceConflictRatio,包含vec_bankgroup/bank/resc_cflt_ratio等。

    • 5: MemoryUB,包含ub_read/write_bw_mte, ub_read/write_bw_vector, ub_/write_bw_scalar等。

  • l2_cache (bool, 可选) -(仅限Ascend)是否收集l2缓存数据,当值为True时,收集这些数据。默认值:False。

  • sync_enable (bool, 可选) -(仅限GPU)Profiler是否用同步的方式收集算子耗时,默认值:True。

    • True: 同步方式,在把算子发送到GPU之前,在CPU端记录开始时间戳。然后在算子执行完毕返回到CPU端后,再记录结束时间戳。算子耗时为两个时间戳的差值。

    • False: 异步方式,算子耗时为从CPU发送到GPU的耗时。这种方式能减少因增加Profiler对整体训练时间的影响。

  • data_process (bool, 可选) -(Ascend/GPU)表示是否收集数据准备性能数据,默认值:True。

  • timeline_limit (int, 可选) - 设置限制timeline文件存储上限大小(单位M),使用此参数时, op_time 必须设置成True。默认值:500。

异常:
  • RuntimeError - 当CANN的版本与MindSpore版本不匹配时,生成的ascend_job_id目录结构MindSpore无法解析。

支持平台:

Ascend GPU

样例:

>>> import numpy as np
>>> import mindspore as ms
>>> from mindspore import nn
>>> import mindspore.dataset as ds
>>> from mindspore import Profiler
>>>
>>>
>>> class Net(nn.Cell):
...     def __init__(self):
...         super(Net, self).__init__()
...         self.fc = nn.Dense(2,2)
...     def construct(self, x):
...         return self.fc(x)
>>>
>>> def generator():
...     for i in range(2):
...         yield (np.ones([2, 2]).astype(np.float32), np.ones([2]).astype(np.int32))
>>>
>>> def train(net):
...     optimizer = nn.Momentum(net.trainable_params(), 1, 0.9)
...     loss = nn.SoftmaxCrossEntropyWithLogits(sparse=True)
...     data = ds.GeneratorDataset(generator, ["data", "label"])
...     model = ms.Model(net, loss, optimizer)
...     model.train(1, data)
>>>
>>> if __name__ == '__main__':
...     # If the device_target is GPU, set the device_target to "GPU"
...     ms.set_context(mode=ms.GRAPH_MODE, device_target="Ascend")
...
...     # Init Profiler
...     # Note that the Profiler should be initialized before model.train
...     profiler = Profiler()
...
...     # Train Model
...     net = Net()
...     train(net)
...
...     # Profiler end
...     profiler.analyse()
analyse()[源代码]

收集和分析训练的性能数据,支持在训练中和训练后调用。样例如上所示。

op_analyse(op_name, device_id=None)[源代码]

获取primitive类型的算子性能数据。

参数:
  • op_name (str 或 list) - 表示要查询的primitive算子类型。

  • device_id (int, 可选) - 设备卡号,表示指定解析哪张卡的算子性能数据。在网络训练或者推理时使用,该参数可选。基于离线数据解析使用该接口时,默认值:0。

异常:
  • TypeError - op_name参数类型不正确。

  • TypeError - device_id参数类型不正确。

  • RuntimeError - 在Ascend上使用该接口获取性能数据。

支持平台:

GPU CPU

样例:

>>> from mindspore import Profiler
>>>
...     # Profiler init.
...     profiler = Profiler()
...
...     # Train Model or eval Model, taking LeNet5 as an example
...     # Refer to https://gitee.com/mindspore/docs/blob/r2.0/docs/mindspore/code/lenet.py
...     net = LeNet5()
...     train(net)
...
...     # Profiler end
...     profiler.analyse()
...
...     profiler.op_analyse(op_name=["BiasAdd", "Conv2D"])
...
>>> from mindspore import Profiler
>>>
...     # Profiler init.
...     profiler = Profiler(output_path="my_profiler_path")
...     profiler.op_analyse(op_name="Conv2D")
start()[源代码]

开启Profiler数据采集。可以按条件开启Profiler。

异常:
  • RuntimeError - Profiler已经开启。

  • RuntimeError - 停止Minddata采集后,不支持重复开启。

  • RuntimeError - 如果start_profile参数未设置或设置为True。

样例:

>>> class StopAtStep(Callback):
 ...     def __init__(self, start_step, stop_step):
 ...         super(StopAtStep, self).__init__()
 ...         self.start_step = start_step
 ...         self.stop_step = stop_step
 ...         self.profiler = Profiler(start_profile=False)
 ...
 ...     def step_begin(self, run_context):
 ...         cb_params = run_context.original_args()
 ...         step_num = cb_params.cur_step_num
 ...         if step_num == self.start_step:
 ...             self.profiler.start()
 ...
 ...     def step_end(self, run_context):
 ...         cb_params = run_context.original_args()
 ...         step_num = cb_params.cur_step_num
 ...         if step_num == self.stop_step:
 ...             self.profiler.stop()
 ...
 ...     def end(self, run_context):
 ...         self.profiler.analyse()
stop()[源代码]

停止Profiler。可以按条件停止Profiler。

异常:
  • RuntimeError - Profiler没有开启。

样例:

>>> class StopAtEpoch(Callback):
 ...     def __init__(self, start_epoch, stop_epoch):
 ...         super(StopAtEpoch, self).__init__()
 ...         self.start_epoch = start_epoch
 ...         self.stop_epoch = stop_epoch
 ...         self.profiler = Profiler(start_profile=False)
 ...
 ...     def epoch_begin(self, run_context):
 ...         cb_params = run_context.original_args()
 ...         epoch_num = cb_params.cur_epoch_num
 ...         if epoch_num == self.start_epoch:
 ...             self.profiler.start()
 ...
 ...     def epoch_end(self, run_context):
 ...         cb_params = run_context.original_args()
 ...         epoch_num = cb_params.cur_epoch_num
 ...         if epoch_num == self.stop_epoch:
 ...             self.profiler.stop()
 ...
 ...     def end(self, run_context):
 ...         self.profiler.analyse()