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2026/1/16 4:36:36 网站建设 项目流程

如何监控DeepSeek-R1运行状态?GPU利用率查看命令汇总

1. 引言

1.1 业务场景描述

随着大模型在推理任务中的广泛应用,高效部署和稳定运行成为工程落地的关键。本文聚焦于DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B模型的 Web 服务部署与运行状态监控,特别针对其在 GPU 环境下的资源使用情况进行系统性分析。

该模型是基于 DeepSeek-R1 强化学习数据蒸馏技术优化后的 Qwen 1.5B 推理版本,具备出色的数学推理、代码生成和逻辑推理能力,适用于需要高精度语言理解与生成的场景。由于其对计算资源尤其是 GPU 的依赖较强,实时掌握其运行状态至关重要。

1.2 监控痛点分析

在实际部署过程中,常遇到以下问题: - 模型响应延迟高,但无法判断是否由 GPU 过载引起 - 多用户并发访问时出现显存溢出(OOM),缺乏预警机制 - 长时间运行后性能下降,难以定位瓶颈来源

因此,建立一套完整的 GPU 利用率监控体系,不仅能保障服务稳定性,还能为后续性能调优提供数据支持。

1.3 本文方案预告

本文将围绕 DeepSeek-R1 模型的实际部署环境(CUDA + Python + Gradio),详细介绍如何通过命令行工具、Python 脚本及日志分析手段,全面监控模型运行状态,并汇总常用 GPU 查看命令,帮助开发者快速诊断问题、优化资源配置。


2. 环境准备与基础配置

2.1 运行环境要求

为确保监控工具正常工作,需确认以下环境已正确配置:

  • 操作系统:Ubuntu 20.04/22.04 LTS
  • Python 版本:3.11+
  • CUDA 版本:12.8
  • GPU 驱动:NVIDIA Driver ≥ 525.60.13
  • 关键依赖包
  • torch>=2.9.1
  • transformers>=4.57.3
  • gradio>=6.2.0
  • nvidia-ml-py(用于 Python 中获取 GPU 信息)

安装 NVIDIA 管理库(可选但推荐):

pip install nvidia-ml-py

2.2 模型加载与服务启动

模型缓存路径如下:

/root/.cache/huggingface/deepseek-ai/DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1___5B

启动服务命令:

python3 /root/DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B/app.py

建议使用后台方式运行以持续监控:

nohup python3 app.py > /tmp/deepseek_web.log 2>&1 &

3. GPU 利用率查看命令汇总

3.1 基础命令:nvidia-smi

nvidia-smi是最常用的 GPU 状态查看工具,可显示显存占用、GPU 利用率、温度等核心指标。

实时刷新查看
watch -n 1 nvidia-smi

每秒刷新一次,适合动态观察模型推理过程中的资源变化。

输出关键字段说明
字段含义
NameGPU 型号(如 A100, RTX 3090)
Temp当前温度(℃)
Power功耗(W)
Memory-Usage显存使用量(MiB)
UtilizationGPU 计算利用率(%)
Process ID占用 GPU 的进程 PID
示例输出解析
+-----------------------------------------------------------------------------+ | NVIDIA-SMI 550.54.15 Driver Version: 550.54.15 CUDA Version: 12.8 | |-------------------------------+----------------------+----------------------+ | GPU Name Persistence-M| Bus-Id Disp.A | Volatile Uncorr. ECC | | Fan Temp Perf Pwr:Usage/Cap| Memory-Usage | GPU-Util Compute M. | |===============================+======================+======================| | 0 NVIDIA A100-SXM4-40GB On| 00000000:00:1B.0 Off | 0 | | N/A 38C P0 55W / 400W | 10240MiB / 40960MiB | 65% Default | +-------------------------------+----------------------+----------------------+ | Processes: | | GPU PID Type Process name GPU Memory Usage | | 0 12345 C+G python3 10230MiB | +-----------------------------------------------------------------------------+

提示:若GPU-Util长期接近 100%,说明计算密集;若显存已满但利用率低,可能是批处理过小或存在内存瓶颈。


3.2 高级命令组合:精准定位模型进程

查看指定端口对应的进程

当服务运行在 7860 端口时,可通过以下命令查找关联的 Python 进程:

lsof -i :7860

输出示例:

COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME python3 12345 root 3u IPv4 12345 0t0 TCP *:7860 (LISTEN)

获取 PID 后,结合nvidia-smi可确认是否占用 GPU。

根据进程名过滤 GPU 使用情况
nvidia-smi --query-gpu=index,name,temperature.gpu,utilization.gpu,memory.used,memory.total --format=csv | grep -A 1 "python"

此命令仅显示运行python的 GPU 使用详情,便于快速排查。


3.3 持续日志记录:自动化监控脚本

创建一个简单的 Shell 脚本,定期记录 GPU 状态到日志文件,用于事后分析。

创建监控脚本gpu_monitor.sh
#!/bin/bash LOG_FILE="/var/log/gpu_usage.log" echo "$(date): Starting GPU monitor for DeepSeek-R1" >> $LOG_FILE while true; do TIMESTAMP=$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S') GPU_INFO=$(nvidia-smi --query-gpu=utilization.gpu,memory.used,memory.total --format=csv,noheader,nounits) echo "$TIMESTAMP, $GPU_INFO" >> $LOG_FILE sleep 5 done
启动监控
chmod +x gpu_monitor.sh nohup ./gpu_monitor.sh > /tmp/gpu_monitor.log 2>&1 &
日志格式示例
2025-04-05 10:23:15, 65 %, 10240 MiB, 40960 MiB 2025-04-05 10:23:20, 70 %, 10240 MiB, 40960 MiB

可用于绘制趋势图或设置告警阈值。


3.4 Python 内部监控:集成至应用日志

app.py中加入 GPU 状态打印功能,实现更细粒度的上下文感知监控。

安装依赖
pip install pynvml
添加监控函数
import pynvml import time def get_gpu_info(): try: pynvml.nvmlInit() handle = pynvml.nvmlDeviceGetHandleByIndex(0) # 第一块 GPU util = pynvml.nvmlDeviceGetUtilizationRates(handle) mem_info = pynvml.nvmlDeviceGetMemoryInfo(handle) print(f"[GPU Monitor] Time: {time.strftime('%H:%M:%S')}") print(f" GPU Util: {util.gpu}%") print(f" Memory Used: {mem_info.used // 1024**2} MiB / {mem_info.total // 1024**2} MiB") except Exception as e: print(f"[GPU Monitor] Error: {e}") # 在每次推理前后调用 get_gpu_info()

优势:可在请求日志中关联输入长度、响应时间与 GPU 资源消耗,便于做性能归因分析。


4. 故障排查与优化建议

4.1 常见问题识别与应对策略

问题现象可能原因解决方案
推理延迟高,GPU 利用率低批处理不足或 CPU 预处理瓶颈启用批处理(batching)、异步加载
显存溢出(OOM)max_tokens设置过大降低最大输出长度或启用device_map="auto"分布式加载
GPU 温度过高(>80℃)散热不良或持续高负载检查风扇状态,限制并发请求数
nvidia-smi无输出驱动未安装或 CUDA 不匹配运行nvidia-smi测试驱动状态

4.2 性能优化建议

(1)调整推理参数

根据官方推荐设置合理参数:

  • 温度(Temperature):0.6(平衡创造性和稳定性)
  • Top-P(Nucleus Sampling):0.95
  • 最大 Token 数(max_tokens):2048(避免显存溢出)
(2)启用半精度推理

app.py中使用bfloat16float16加速推理并减少显存占用:

model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained( "deepseek-ai/DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B", torch_dtype=torch.bfloat16, device_map="auto" )
(3)限制并发请求数

Gradio 默认允许多用户同时访问,可能导致 GPU 超载。可通过concurrency_limit控制:

demo.launch(concurrency_limit=2, server_port=7860)

4.3 Docker 环境下的监控增强

在容器化部署中,需额外注意资源隔离与可见性。

构建支持 GPU 的镜像

确保基础镜像包含 CUDA 运行时:

FROM nvidia/cuda:12.1.0-runtime-ubuntu22.04
运行容器时暴露 GPU
docker run -d --gpus all \ -p 7860:7860 \ -v /root/.cache/huggingface:/root/.cache/huggingface \ --name deepseek-web deepseek-r1-1.5b:latest
容器内执行 nvidia-smi

进入容器验证 GPU 可见性:

docker exec -it deepseek-web nvidia-smi

若报错NVIDIA-SMI has failed...,说明宿主机驱动或nvidia-container-toolkit未正确安装。


5. 总结

5.1 实践经验总结

本文系统梳理了DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B模型在 GPU 环境下的运行状态监控方法,涵盖从基础命令到高级脚本、从系统层到应用层的全方位观测手段。通过nvidia-smi、日志记录、Python 内部监控等方式,可以有效掌握模型的资源消耗特征。

关键收获包括: - 掌握watch -n 1 nvidia-smi实现动态监控 - 学会使用lsofgrep快速定位模型进程 - 构建自动化日志脚本用于长期性能追踪 - 在代码中集成pynvml实现精细化资源反馈

5.2 最佳实践建议

  1. 部署初期务必开启 GPU 监控,建立基线性能数据;
  2. 设置日志轮转机制,防止/tmp/var/log被撑爆;
  3. 结合请求日志与 GPU 数据,分析不同输入模式下的资源开销;
  4. 生产环境建议配置 Prometheus + Grafana实现可视化监控与告警。

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