RaspberryPI3でTensorflowのマルチノードってできるんだ

事の発端

ディープラーニング試したいけど、実験のためだけにAWS使うのは高いしなぁ…。
おや、手元にRaspberryPIがあるぞ

RaspberryPIでTensorflow動くかな
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Tensolflowってマルチノードので動くかな
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RaspberryPIでTensorflowのマルチノード動くんじゃね？

環境構築

samjabrahams/tensorflow-on-raspberry-pi
https://github.com/samjabrahams/tensorflow-on-raspberry-pi

Githubでパッケージと手順が公開されているので、こちらを参考に作っていきます。
現時点(2016/12/11)の最新版は0.11版です。

マルチノードで使おうとすると複数台にインストールしないといけないです。
手動で構築するのが面倒なのでAnsible使いましょう
roleは載せておくので、inventoryとplaybookは難しくないので自作してください。

role/rpi-tensorflow/tasks/main.yml

---
- name: apt-get install python-pip python-dev
  apt:
    name: "{{ item }}"
    update_cache: yes
  with_items:
    - python-pip
    - python-dev
- name: wget tensorflow package
  get_url:
    url: "https://github.com/samjabrahams/tensorflow-on-raspberry-pi/releases/download/v0.11.0/tensorflow-0.11.0-cp27-none-linux_armv7l.whl"
    dest: /opt/tensorflow-0.11.0-cp27-none-linux_armv7l.whl

- name: pip install tensorflow
  pip:
    name: "file://opt/tensorflow-0.11.0-cp27-none-linux_armv7l.whl"

Tensorflowを動かしてみましょう

分散TensorFlowでロジスティック回帰 -Distributed TensorFlow- その2
http://x1.inkenkun.com/archives/5487
こちらの方の「並列実行版ソースコード」を試してみます

psノード2台、workerノード2台で実行してみます
各ノードで以下のコマンドを実行します
ノードごとに--job_nameと--task_indexが異なりますので注意してください

raspberryPI 1号機
python trainer.py --ps_hosts=192.168.12.111:2222,192.168.12.112:2222 --worker_hosts=192.168.12.113:2222,192.168.12.114:2222 --job_name=ps --task_index=0
     
raspberryPI 2号機     
python trainer.py --ps_hosts=192.168.12.111:2222,192.168.12.112:2222 --worker_hosts=192.168.12.113:2222,192.168.12.114:2222 --job_name=ps --task_index=0
     
raspberryPI 3号機
python trainer.py --ps_hosts=192.168.12.111:2222,192.168.12.112:2222 --worker_hosts=192.168.12.113:2222,192.168.12.114:2222 --job_name=worker --task_index=0
     
raspberryPI 4号機
python trainer.py --ps_hosts=192.168.12.111:2222,192.168.12.112:2222 --worker_hosts=192.168.12.113:2222,192.168.12.114:2222 --job_name=worker --task_index=1

結果

raspberryPI3号機
(中略)
Step: 2402,  Epoch:  9,  Batch: 400 of 550,  Cost: 30.9763,  AvgTime: 29.30ms
Step: 2477,  Epoch:  9,  Batch: 550 of 550,  Cost: 36.5495,  AvgTime: 26.74ms
Step: 2577,  Epoch: 10,  Batch: 200 of 550,  Cost: 31.5500,  AvgTime: 34.01ms
Step: 2677,  Epoch: 10,  Batch: 400 of 550,  Cost: 36.4854,  AvgTime: 29.63ms
あれ・・・終わらない・・・。

raspberryPI4号機
(中略)
Step: 2242,  Epoch:  9,  Batch: 199 of 550,  Cost: 10.8887,  AvgTime: 62.20ms
Step: 2342,  Epoch:  9,  Batch: 399 of 550,  Cost: 44.7798,  AvgTime: 29.66ms
Step: 2517,  Epoch: 10,  Batch: 199 of 550,  Cost: 33.3699,  AvgTime: 60.06ms
Step: 2617,  Epoch: 10,  Batch: 399 of 550,  Cost: 70.1540,  AvgTime: 30.21ms
Test-Accuracy: 0.92
Total Time: 144.51s
Final Cost: 20.0725
done

workerの片方が処理終わると、もう片方は処理終わらないぞ。。。

最後に

ちょっと挙動がおかしいけど、コードそのままでraspberryPIでも動くって素晴らしい