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自宅k3sのRTX 4070をDCGM Exporter+Prometheus+Grafanaで監視する

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Last updated at Posted at 2026-11-06

この記事で扱うこと

前回の記事では、k3s に NVIDIA device plugin を入れて、GPU を Pod に割り当てられるようにしました。割り当てられたら、次は「どう使われているか」と「どれだけ電力を食っているか」を見たくなります。

そこで、GPU サーバーの監視でよく使われる構成(DCGM Exporter → Prometheus → Grafana)を、自宅の RTX 4070 1枚の k3s に組みました。データセンター向けの GPU を前提にした仕組みを GeForce で動かすと、何が見えて、何が見えないのかを実機で確かめています。

この記事で示すのは次の4点です。

  1. GeForce(RTX 4070)でも、温度・電力・使用率・クロックなどの基本的なメトリクスは取れる。一方で、Tensor コアやメモリ帯域の稼働率などのプロファイリング系は取れない
  2. k8s の Pod が GPU を使うと、どの Pod が使っているかがメトリクスに付く。同じ GPU を Slurm から使うと何も付かず、k8s からは「空き」に見える
  3. 電力上限を 200W → 130W に下げると、性能は 13% 落ちるだけで、性能/W は 32% 上がる
  4. 公式ダッシュボードや初期設定のままだと、誤解しやすい表示や、アラートを作りにくい仕様がいくつかある

構成

dcgm-exporter は、NVIDIA の監視ライブラリ DCGM(Data Center GPU Manager)でメトリクスを取り、Prometheus 形式で公開します。どの Pod がどの GPU を使っているかは、kubelet の pod-resources API で調べてラベルとして付けます。


環境

項目 内容
OS Ubuntu 24.04 LTS(カーネル 7.0.0-42-generic、HWE)
GPU GeForce RTX 4070(VRAM 12GB、TGP 200W)/ ドライバ 595.99.02
k8s k3s v1.36.4+k3s1(containerd 2.3.4)、シングルノード
Helm v3.22.0
kube-prometheus-stack チャート 92.17.1(Prometheus Operator v0.94.2)
dcgm-exporter チャート 4.8.4
Grafana v13.3(kube-prometheus-stack 同梱)
併存 Slurm 23.11.4(同じ GPU を GRES で定義)

1. kube-prometheus-stack を入れる

values-kps.yaml
prometheus:
  prometheusSpec:
    # 別の Helm リリース(dcgm-exporter)の ServiceMonitor も拾わせる
    serviceMonitorSelectorNilUsesHelmValues: false
    podMonitorSelectorNilUsesHelmValues: false
    ruleSelectorNilUsesHelmValues: false
    retention: 7d
    scrapeInterval: 15s
# k3s はこれらを単一バイナリに内蔵しており、個別に収集できず常時アラートになるため無効化
kubeEtcd:
  enabled: false
kubeScheduler:
  enabled: false
kubeControllerManager:
  enabled: false
kubeProxy:
  enabled: false
helm repo add prometheus-community https://prometheus-community.github.io/helm-charts
helm repo update
kubectl create namespace monitoring
openssl rand -base64 18 > grafana_admin.txt && chmod 600 grafana_admin.txt
helm install kps prometheus-community/kube-prometheus-stack -n monitoring \
  -f values-kps.yaml --set grafana.adminPassword="$(cat grafana_admin.txt)"

serviceMonitorSelectorNilUsesHelmValues: false を付けないと、Prometheus は同じ Helm リリースの ServiceMonitor しか見ないので、後から別リリースで入れる dcgm-exporter が収集対象になりません。ServiceMonitor の CRD はこのチャートで入るので、dcgm-exporter より先に入れます。


2. dcgm-exporter を入れる

最終的に使った values です(理由は「ハマりどころ」で説明します)。

values-dcgm.yaml
runtimeClassName: nvidia          # k3s 同梱の RuntimeClass。GPU を見るのに必要
serviceMonitor:
  enabled: true
  interval: 15s
  scrapeTimeout: 10s
  relabelings:                    # instance を Pod IP ではなくノード名にする
    - sourceLabels: [__meta_kubernetes_pod_node_name]
      targetLabel: instance
      action: replace
  metricRelabelings:              # (記事用)ホスト名のラベルを伏せる
    - sourceLabels: [hostname]
      targetLabel: hostname
      replacement: ubuntu-host
      action: replace
customMetrics: |
  # 初期設定の一覧に、電力上限・スロットリング時間・XID 累計を追加
  DCGM_FI_DEV_SM_CLOCK,  gauge, SM clock frequency (in MHz).
  DCGM_FI_DEV_MEM_CLOCK, gauge, Memory clock frequency (in MHz).
  DCGM_FI_DEV_MEMORY_TEMP, gauge, Memory temperature (in C).
  DCGM_FI_DEV_GPU_TEMP,    gauge, GPU temperature (in C).
  DCGM_FI_DEV_POWER_USAGE,              gauge, Power draw (in W).
  DCGM_FI_DEV_POWER_MGMT_LIMIT,         gauge, Configured power management limit (in W).
  DCGM_FI_DEV_ENFORCED_POWER_LIMIT,     gauge, Effective power limit enforced by the driver (in W).
  DCGM_FI_DEV_TOTAL_ENERGY_CONSUMPTION, counter, Total energy consumption since the driver was last reloaded (in mJ).
  DCGM_FI_DEV_PCIE_REPLAY_COUNTER, counter, Total number of PCIe retries.
  DCGM_FI_DEV_GPU_UTIL,      gauge, GPU utilization (in %).
  DCGM_FI_DEV_MEM_COPY_UTIL, gauge, Memory utilization (in %).
  DCGM_FI_DEV_ENC_UTIL,      gauge, Encoder utilization (in %).
  DCGM_FI_DEV_DEC_UTIL,      gauge, Decoder utilization (in %).
  DCGM_FI_DEV_XID_ERRORS,        gauge,   Value of the last XID error encountered.
  DCGM_FI_DEV_POWER_VIOLATION,   counter, Throttling duration due to power constraints (in ns).
  DCGM_FI_DEV_THERMAL_VIOLATION, counter, Throttling duration due to thermal constraints (in ns).
  DCGM_EXP_XID_ERRORS_TOTAL,     counter, Total XID errors observed since exporter start.
  DCGM_FI_DEV_FB_FREE, gauge, Framebuffer memory free (in MiB).
  DCGM_FI_DEV_FB_USED, gauge, Framebuffer memory used (in MiB).
  DCGM_FI_DEV_UNCORRECTABLE_REMAPPED_ROWS, counter, Number of remapped rows for uncorrectable errors.
  DCGM_FI_DEV_CORRECTABLE_REMAPPED_ROWS,   counter, Number of remapped rows for correctable errors.
  DCGM_FI_DEV_ROW_REMAP_FAILURE,           gauge,   Whether remapping of rows has failed.
helm repo add gpu-helm-charts https://nvidia.github.io/dcgm-exporter/helm-charts
helm repo update
helm install dcgm gpu-helm-charts/dcgm-exporter -n monitoring -f values-dcgm.yaml
  • dcgm-exporter は nvidia.com/gpu を要求しないので、GPU を占有しません(他の Pod の割り当てに影響しない)。
  • 前回の device plugin は、ノードにラベルを付けるまで起動しませんでした(DESIRED 0)。dcgm-exporter のチャートは、そのままのノードで起動しました。チャートによって配置の条件が違う点に注意します。

Prometheus の Targets で dcgm-dcgm-exporter が up になれば収集できています。

dcgm-dcgm-exporter up http://10.42.0.72:9400/metrics

3. GeForce で取れるメトリクス・取れないメトリクス

dcgm-exporter の初期設定のまま、実際に出てきたメトリクスとログです。

分類 メトリクス RTX 4070
使用率 GPU_UTIL / MEM_COPY_UTIL / ENC_UTIL / DEC_UTIL ✅
メモリ FB_USED / FB_FREE ✅
温度 GPU_TEMP / MEMORY_TEMP ✅
電力 POWER_USAGE / TOTAL_ENERGY_CONSUMPTION ✅
電力上限・抑制(追加) POWER_MGMT_LIMIT / ENFORCED_POWER_LIMIT / POWER_VIOLATION / THERMAL_VIOLATION ✅
クロック SM_CLOCK / MEM_CLOCK ✅
健全性 PCIE_REPLAY_COUNTER / *_REMAPPED_ROWS / ROW_REMAP_FAILURE ✅
XID エラー XID_ERRORS ⚠️ 値が出ない(後述)
プロファイリング PROF_GR_ENGINE_ACTIVE / PROF_PIPE_TENSOR_ACTIVE / PROF_DRAM_ACTIVE / PROF_PCIE_TX/RX_BYTES ❌
NVLink / NVSwitch — ❌(GeForce に無い)

ログにははっきり出ています。

level=INFO msg="Not collecting DCP metrics: Profiling is not supported for this group of GPUs or GPU"
level=WARN msg="Skipping line 19 ('DCGM_FI_PROF_GR_ENGINE_ACTIVE'): metric not enabled"
level=WARN msg="Skipping line 20 ('DCGM_FI_PROF_PIPE_TENSOR_ACTIVE'): metric not enabled"
level=WARN msg="Skipping line 21 ('DCGM_FI_PROF_DRAM_ACTIVE'): metric not enabled"
level=WARN msg="Failed to initialize NvSwitch/NvLink info" error="no switches to monitor"

DCGM の公式ドキュメントでは、プロファイリング系(DCP メトリクス)は Volta 以降のデータセンター向け GPU が対象とされており、実機でもその通りでした。

これは監視設計の上で大事な差です。GPU_UTIL は「何かのカーネルが動いていた時間の割合」でしかなく、100% でも Tensor コアがほとんど遊んでいることがあります。「GPU をどれだけ有効に使えているか」まで見たいなら、PIPE_TENSOR_ACTIVE や DRAM_ACTIVE が取れるデータセンター向け GPU が必要になります。


4. Grafana でダッシュボードを見る

公式ダッシュボード(ID 12239、NVIDIA DCGM Exporter Dashboard)をインポートします。

kubectl -n monitoring port-forward svc/kps-grafana 3000:80

Dashboards → New → Import → 12239 → データソースに Prometheus を選択。

インポート直後のダッシュボード。instance が Pod の IP、Power Total が 620W
インポート直後。instance が dcgm-exporter の Pod の IP で、Pod を作り直した 16:26 以降のデータが出ない。Power Total は実際の 38W ではなく 620W(ハマりどころ 1・2)

このダッシュボードは 2021年9月の更新が最後で、そのままだと誤解しやすい表示があります(ハマりどころ 1・2)。


5. 負荷をかけて観察する

同じベンチマーク(FP16 の 8192×8192 行列積を 180 秒回して平均 TFLOPS を出す)を、条件を変えて流しました。

bench.py
import os, time, torch
D = int(os.environ.get("DURATION", "180")); N = 8192
x = torch.randn(N, N, device="cuda", dtype=torch.float16)
y = x @ x; torch.cuda.synchronize()
start = last = time.time(); it = 0
print(f"START {time.strftime('%H:%M:%S')} {torch.cuda.get_device_name(0)}", flush=True)
while time.time() - start < D:
    for _ in range(20): y = x @ x
    torch.cuda.synchronize(); it += 20
    now = time.time()
    if now - last >= 30:
        print(f"{now-start:5.0f}s {it*2*N**3/(now-start)/1e12:6.1f} TFLOPS", flush=True); last = now
el = time.time() - start
print(f"END {time.strftime('%H:%M:%S')} iters={it} sec={el:.1f} avg_TFLOPS={it*2*N**3/el/1e12:.1f}", flush=True)

電力や温度は、実行時間帯を指定して Prometheus から集計しました(avg_over_time(DCGM_FI_DEV_POWER_USAGE[180s]) など)。

A. アイドル

状態 平均電力 使用率 SM クロック 最高温度
再起動直後、誰も使っていない 6.4 W 0% 210 MHz 40℃
デスクトップ使用中(ブラウザで Grafana を表示など) 26.0 W 26% 578 MHz 51℃

監視画面を見ているだけで 20W 近く使います。デスクトップ兼用の GPU では、計測中にブラウザを閉じないと結果がぶれました(ブラウザを開いたまま測ったときは 58.7 TFLOPS、閉じたら 62.3 TFLOPS)。

再起動直後のアイドルから、デスクトップを使い始めて電力が上がる様子
21:53 ごろまでは 6〜7W。ログインしてブラウザで Grafana を開くと 20〜40W に上がる

B. k8s の Job で負荷をかける

job-bench.yaml
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: bench
  namespace: gpu-bench
spec:
  backoffLimit: 0
  template:
    spec:
      runtimeClassName: nvidia
      restartPolicy: Never
      containers:
        - name: bench
          image: pytorch/pytorch:latest      # PyTorch 2.2.1
          imagePullPolicy: Never             # ローカルに取り込んだイメージを使う
          command: ["python", "/bench/bench.py"]
          env:
            - name: DURATION
              value: "180"
          resources:
            limits:
              nvidia.com/gpu: 1
          volumeMounts:
            - name: bench
              mountPath: /bench
      volumes:
        - name: bench
          configMap:
            name: bench

実行中のメトリクスには、GPU を使っている Pod の名前が付きます。

DCGM_FI_DEV_GPU_UTIL{gpu="0", instance="ubuntu-host", exported_namespace="gpu-bench", exported_pod="bench-86gdv", exported_container="bench", ...} 100

(ラベル名が exported_* になっている理由はハマりどころ 6)

C. 同じ GPU を Slurm から使う

sbatch -J bench --gres=gpu:1 --wrap "DURATION=180 /path/to/venv/bin/python bench.py"

実行中に k8s の割り当てを見ると、こうなります。

$ kubectl describe node | grep -E '^\s+nvidia.com/gpu'
  nvidia.com/gpu:     1      # Capacity
  nvidia.com/gpu:     1      # Allocatable
  nvidia.com/gpu     0           0      # 割り当て済み(Requests / Limits)

GPU は使用率 100% で動いているのに、**k8s からは「0 個使用中=空き」**に見えます。この状態で GPU を要求する Pod を投げると、k8s は同じ GPU に重ねて載せます。メトリクスにも Pod 名は付かず、「誰が使っているか」は監視から分かりません。

B. k8s Job C. Slurm ジョブ
性能 62.3 TFLOPS 58.4 TFLOPS
平均電力 181.5 W 196.1 W
性能/W 343 GFLOPS/W 298 GFLOPS/W
メトリクスに付く利用者 gpu-bench/bench-86gdv なし
k8s から見た GPU の割り当て 1/1 0/1(空き)

B と C の性能差(約 15%)は、スケジューラーの差ではなくソフトウェアの差と考えています。B はコンテナ内の PyTorch 2.2.1、C は別の Python 環境の PyTorch 2.14 で、行列積を計算する cuBLAS も版が違います。C の方が電力もクロックも高いのに遅いので、新しい版が選んだ計算方法がこの行列サイズと Ada 世代の組み合わせでは効率が悪かった可能性があります(各 1 回の計測なので断定はしません)。「同じ GPU でも、ソフトウェアの版で性能/W が 15% 変わり得る」という注意点として書いておきます。

D. 電力上限を下げる

nvidia-smi -pl で電力上限を変えながら、B と同じ Job を流しました。RTX 4070 で設定できる範囲は 100〜216W(既定 200W)でした。

sudo nvidia-smi -q -d POWER | grep -E 'Min Power Limit|Max Power Limit|Default Power Limit'
sudo nvidia-smi -pl 160     # 再起動、または -pl 200 で元に戻る

シナリオ C〜D の電力と温度。Slurm、200W、160W、130W、100W の順に階段状に下がる
赤:Slurm ジョブ(C)とアイドル、黄:200W、青:160W、橙:130W、緑:100W。k8s の Job は実行ごとに Pod 名が違うため別の色の系列になるが、Slurm のジョブはアイドルと同じ系列(赤)に混ざり、誰が使ったか区別できない

電力上限ごとの性能と性能/W

電力上限 性能 平均電力 性能/W 200W 比 電力上限による抑制時間
200W 62.3 TFLOPS 183.0 W 340 GFLOPS/W — 0 秒
160W 59.0 TFLOPS 147.2 W 401 GFLOPS/W 性能 −5%、電力 −20% 0 秒
130W 54.5 TFLOPS 120.9 W 451 GFLOPS/W 性能 −13%、電力 −34% 170 秒
100W 38.7 TFLOPS 100.0 W 387 GFLOPS/W 性能 −38%、電力 −45% 173 秒
  • 160W はほぼ「ただ」で電力を減らせる設定でした。性能は 5% しか落ちず、上限で抑えられた時間も 0 秒です。
  • 130W で性能/W が最大(200W 比 +32%)。
  • 100W は下げすぎで、180 秒中 173 秒が抑制状態になり、クロックが 1690 MHz まで落ちて性能/W も悪化しました。

DCGM_FI_DEV_POWER_VIOLATION(電力上限で抑制された時間の累計、ナノ秒)は初期設定では無効ですが、上限を詰めすぎていないかを判断するのに使えます。

電力の枠が決まったラックや、電力単価が高い環境では、「上限を少し下げて同じ電力でより多くの GPU を動かす」という選択肢があることが、自宅の 1 枚でも数字で確認できました。ただし、データセンター向け GPU と GeForce では電力とクロックの特性が違い、負荷の種類(学習・推論・メモリ帯域が律速の処理)でも最適点は変わります。


6. アラートを作る

gpu-alerts.yaml
apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: PrometheusRule
metadata:
  name: gpu-alerts
  namespace: monitoring
spec:
  groups:
    - name: gpu
      rules:
        - alert: GpuTemperatureHigh
          expr: max by (instance, gpu) (DCGM_FI_DEV_GPU_TEMP) > 83
          for: 5m
          labels: { severity: warning }
        - alert: GpuXidErrorObserved
          # 累計は XID が起きた時点で初めて系列ができるため increase() ではなく > 0 で見る
          expr: max by (instance, gpu, xid) (DCGM_EXP_XID_ERRORS_TOTAL) > 0
          labels: { severity: critical }
        - alert: GpuPowerThrottled
          # 直近 5 分のうち半分以上の時間、電力上限で抑制されている
          expr: max by (instance, gpu) (rate(DCGM_FI_DEV_POWER_VIOLATION[5m])) / 1e9 > 0.5
          for: 5m
          labels: { severity: info }

kube-prometheus-stack を ruleSelectorNilUsesHelmValues: false で入れているので、ラベルを付けなくても Prometheus に読み込まれます。

発火を確かめるため、しきい値をわざと下げたテスト用のルール(DCGM_FI_DEV_GPU_TEMP > 30 が 1 分続いたら発火)を一時的に足しました。

  gpu-test GpuTemperatureTest     state=pending health=ok
  gpu      GpuTemperatureHigh     state=inactive health=ok
  gpu      GpuXidErrorObserved    state=inactive health=ok
  gpu      GpuPowerThrottled      state=inactive health=ok

待ち時間を 4 分に延ばして再確認すると、firing になり、Alertmanager まで届いていました(Watchdog は kube-prometheus-stack が「アラートの経路が生きている」ことを示すために常に発火させているアラートです)。

GpuTemperatureTest firing
['GpuTemperatureTest', 'Watchdog']     # Alertmanager が受け取っているアラート

確認後、テスト用のルールは削除しました。通知先(メール・Slack など)は今回は設定していません。

kubectl apply から 150 秒たっても、テスト用のアラートは pending(条件は満たしたが for: の時間待ち)のままで、Alertmanager にはまだ届いていませんでした。PrometheusRule は、Operator が設定に変換 → Prometheus が再読み込み → 評価間隔(既定 30 秒)ごとに判定、という順で効くので、for: 1m でも発火まで数分かかります。発火の確認は、余裕を持って待つ必要があります。


7. 値の突き合わせと、監視の仕組み自体の負荷

同じ瞬間の nvidia-smi と DCGM の値は一致しました。

項目 nvidia-smi DCGM
電力 12.03 W 12.035 W
温度 53 ℃ 53 ℃
使用率 0 % 0
メモリ使用量 924 MiB 923 MiB
SM クロック 210 MHz 210 MHz

監視の仕組み自体の負荷(kubectl top pods -n monitoring、アイドル時)は次のとおりです。

Pod CPU メモリ
Grafana 10m 682 Mi
Prometheus 10m 524 Mi
dcgm-exporter 7m 478 Mi
Prometheus Operator 2m 79 Mi
kube-state-metrics 1m 71 Mi
Alertmanager 1m 67 Mi
node-exporter 2m 25 Mi
合計 33m 約 1.9 GiB

CPU はほぼ使いませんが、メモリは合計で約 2 GiB です。dcgm-exporter だけで 478 Mi あるのは、DCGM 本体(ホストエンジン)を中に抱えているためです。GPU ノードが多い環境では、ノードごとにこの分が乗ります。


ハマりどころ

1. instance が Pod の IP になり、再起動で絞り込みが外れる

初期設定では instance ラベルが 10.42.0.72:9400(dcgm-exporter の Pod IP)になります。設定を変えて Pod を作り直したら IP が変わり、ダッシュボードの絞り込みが古い IP のまま残ってグラフが途中で途切れました。ServiceMonitor の relabelings で instance をノード名に置き換えると、Pod が入れ替わっても同じ系列として扱えます。

2. 公式ダッシュボードの「GPU Power Total」が 620W と出る

消費電力 38W 前後なのに、ゲージが 620W。パネルのクエリは sum(DCGM_FI_DEV_POWER_USAGE{...})(複数 GPU の合計)ですが、表示の計算方法(Value options → Calculation)が Total になっており、表示期間中のサンプルを全部足した値になっていました(38W × 16 サンプル ≒ 620W。時間が経つほど増えることで確認)。Last に変えると正しく 35W 前後になります。

GPU Power Total パネルの編集画面。Calculation が Total になっている
クエリは sum()(GPU の合計)だが、Calculation が Total のため期間内のサンプルが足し合わされる

3. XID エラーの値が出てこない

DCGM_FI_DEV_XID_ERRORS は初期設定の収集対象ですが、エラーが一度も起きていない GPU では値が出ません。累計の DCGM_EXP_XID_ERRORS_TOTAL は初期設定では無効で、有効にしても XID が起きた時点で xid 番号ごとに初めて系列ができる実装でした。

そのため、increase(DCGM_EXP_XID_ERRORS_TOTAL[5m]) > 0 のようなアラートは、最初の 1 件を見逃す可能性があります(系列が途中から現れると、それ以前の値がないため増加と判定できない)。> 0 で判定するのが安全です。

4. メトリクスの一覧を変えても反映されない

customMetrics は ConfigMap として Pod に subPath でマウントされるため、helm upgrade だけでは読み込まれません。kubectl -n monitoring rollout restart ds/dcgm-dcgm-exporter が必要です。

5. ホスト名がラベルに出る

dcgm-exporter は全メトリクスに hostname ラベルを付けます。スクリーンショットを公開する前提なら、metricRelabelings で収集時に置き換えておくと、毎回マスキングせずに済みます(不要なら引数 -n で hostname ラベル自体を外せます)。

6. 「GPU を使っている Pod」が pod ではなく exported_pod に入る

Prometheus は、収集したメトリクスに収集先(dcgm-exporter 自身)の namespace / pod / container を付けます。dcgm-exporter が付けた「GPU を使っている Pod」の同名ラベルは衝突し、ServiceMonitor の既定(honorLabels: false)では exported_namespace / exported_pod / exported_container に改名されます。pod を見ると常に dcgm-exporter の名前なので、最初は「アイドル中なのに dcgm-exporter が GPU を使っている」と読み違えました。

Grafana で同じ GPU が 2 本の線に分かれるのも、exported_* があるか(Pod が使用中)ないか(未使用)で別の系列になるためです。

同じ GPU 0 が緑と黄色の2本の系列に分かれたグラフ
緑:Job の実行中(exported_pod あり)、黄:それ以外(exported_pod なし)。同じ GPU が2本に分かれる

7. latest タグのイメージを取りに行こうとする

image: ...:latest は、k8s の既定で imagePullPolicy: Always 扱いになり、毎回レジストリに取りに行きます。docker save | k3s ctr -n k8s.io images import - で取り込んだローカルイメージを使うなら、imagePullPolicy: Never(または IfNotPresent)を明示します。

8. 同じノードの Slurm が、いつの間にか使えなくなっていた

シナリオ C の準備で、Slurm のノードが DOWN+DRAIN+INVALID_REG になっていました。理由は Low socket*core*thread count, Low CPUs で、記録上は 1 か月以上前から。

$ sudo slurmd -C
slurmd: error: Thread count (11) not multiple of core count (6)
NodeName=... CPUs=11 Boards=1 SocketsPerBoard=1 CoresPerSocket=6 ThreadsPerCore=1 ...

OS(nproc、lscpu、/sys/devices/system/cpu、cgroup)も hwloc(lstopo、hwloc-calc)も 12 スレッドを正しく認識しているのに、slurmd(23.11.4)だけが 11 と数えていました。Ubuntu 24.04 で HWE の 7.0 系カーネルに上がった時期と重なりますが、原因の特定まではできていません。今回は Slurm の SlurmdParameters=config_overrides(検出値ではなく設定ファイルの値を使う)で回避しました。

k8s 側は問題なく動いていたので、k8s だけを見ていると、同じノードの Slurm が止まっていることに気づけない、という教訓でもあります。


まとめと本番環境との差

観点 今回(単一ノード・GeForce) データセンター向け GPU・本番環境では
メトリクス 基本テレメトリのみ。プロファイリング系なし PROF_*(Tensor・DRAM 稼働率)、ECC、NVLink も取れる
導入 Helm で dcgm-exporter を個別に導入 GPU Operator が device plugin・DCGM・exporter をまとめて管理するのが一般的
誰が使っているか k8s の Pod は分かる。Slurm は分からない 複数のスケジューラーが同じ GPU を触らない設計にする(ノードを分ける等)
電力 上限 130W で性能/W +32% GPU・負荷ごとに最適点が違う。ラック単位の電力枠と合わせて設計する
未検証 複数ノード、MIG、GPU Operator、マルチテナントの権限分離 —

「GPU を割り当てる」だけでなく、「どれだけ・誰が・どのくらい効率よく使っているか」まで見ようとすると、GPU の種類・スケジューラー・ダッシュボードの設定のそれぞれに落とし穴がありました。特に、取れないメトリクスがあることを知った上で監視を設計することと、電力を性能と同じ軸で見ることは、GPU サーバーの運用で効いてくる視点だと感じています。

参考

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