腾讯云GPU云服务器使用 Docker 安装 TensorFlow 并设置 GPU/CPU 支持

说明本文来自 GPU 云服务器用户实践征文，仅供学习和参考。

操作场景

您可通过 Docker 快速在 GPU 实例上运行 TensorFlow，且该方式仅需实例已安装 NVIDIA® 驱动程序，无需安装 NVIDIA® CUDA® 工具包。本文介绍如何在 GPU 云服务器上，使用 Docker 安装 TensorFlow 并设置 GPU/CPU 支持。

说明事项

本文操作步骤以 Ubuntu 20.04 操作系统的 GPU 云服务器为例。您的 GPU 云服务器实例需已安装 GPU 驱动。说明建议使用公共镜像创建 GPU 云服务器。若选择公共镜像，则勾选后台自动安装 GPU 驱动即可预装相应版本驱动。该方式仅支持部分 Linux 公共镜像，详情请参见 各实例支持的 GPU 驱动版本及安装方式。

操作步骤

安装 Docker

1. 登录实例，依次执行以下命令，安装所需系统工具。

sudo apt-get update

 sudo apt-get install \ ca-certificates \ curl \ gnupg \ lsb-release

2. 执行以下命令，安装 GPG 证书，写入软件源信息。

sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg echo \  "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \  $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

3. 依次执行以下命令，更新并安装 Docker-CE。

sudo apt-get update

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin

安装 TensorFlow

设置 NVIDIA 容器工具包

1. 执行以下命令，设置包存储库和 GPG 密钥。详细信息请参见 Setting up NVIDIA Container Toolkit。

distribution=$(. /etc/os-release;echo $ID$VERSION_ID) \   && curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg \   && curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/$distribution/libnvidia-container.list | \         sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg] https://#g' | \         sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list

2. 执行以下命令，安装 nvidia-docker2 包及依赖项。

sudo apt-get update

sudo apt-get install -y nvidia-docker2

3. 执行以下命令，设置默认运行时重启 Docker 守护进程完成安装。

sudo systemctl restart docker

4. 此时可执行以下命令，通过运行基本 CUDA 容器来测试工作设置。

sudo docker run --rm --gpus all nvidia/cuda:11.0.3-base-ubuntu20.04 nvidia-smi

返回结果如下所示：

+-----------------------------------------------------------------------------+| NVIDIA-SMI 450.51.06    Driver Version: 450.51.06    CUDA Version: 11.0     ||-------------------------------+----------------------+----------------------+| GPU  Name        Persistence-M| Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC || Fan  Temp  Perf  Pwr:Usage/Cap|         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. ||                               |                      |               MIG M. ||===============================+======================+======================||   0  Tesla T4            On   | 00000000:00:1E.0 Off |                    0 || N/A   34C    P8     9W /  70W |      0MiB / 15109MiB |      0%      Default ||                               |                      |                  N/A |+-------------------------------+----------------------+----------------------+
+-----------------------------------------------------------------------------+| Processes:                                                                  ||  GPU   GI   CI        PID   Type   Process name                  GPU Memory ||        ID   ID                                                   Usage      ||=============================================================================||  No running processes found                                                 |+-----------------------------------------------------------------------------+

下载 TensorFlow Docker 镜像

官方 TensorFlow Docker 镜像位于 tensorflow/tensorflow Docker Hub 代码库中。镜像版本按照以下格式进行 标记：

每个基本标记都有会添加或更改功能的变体：


您可以一次使用多个变体。例如，以下命令会将 TensorFlow 版本镜像下载到计算机上：

docker pull tensorflow/tensorflow                     # latest stable releasedocker pull tensorflow/tensorflow:devel-gpu           # nightly dev release w/ GPU supportdocker pull tensorflow/tensorflow:latest-gpu-jupyter  # latest release w/ GPU support and Jupyter

启动 TensorFlow Docker 容器

启动配置 TensorFlow 的容器，请使用以下命令格式。如需了解更多信息，请参见 Docker run reference。

docker run [-it] [--rm] [-p hostPort:containerPort] tensorflow/tensorflow[:tag] [command]

示例

使用仅支持 CPU 的镜像的示例

如下所示，使用带 latest 标记的镜像验证 TensorFlow 安装效果。Docker 会在首次运行时下载新的 TensorFlow 镜像：

docker run -it --rm tensorflow/tensorflow \   python -c "import tensorflow as tf; print(tf.reduce_sum(tf.random.normal([1000, 1000])))"

其他 TensorFlow Docker 方案示例如下：在配置 TensorFlow 的容器中启动 bash shell 会话：

docker run -it tensorflow/tensorflow bash

如需在容器内运行在主机上开发的 TensorFlow 程序，请通过 -v hostDir:containerDir -w workDir 参数，装载主机目录并更改容器的工作目录。示例如下：

docker run -it --rm -v $PWD:/tmp -w /tmp tensorflow/tensorflow python ./script.py

说明向主机公开在容器中创建的文件时，可能会出现权限问题。通常情况下，最好修改主机系统上的文件。使用 nightly 版 TensorFlow 启动 Jupyter 笔记本服务器：

docker run -it -p 8888:8888 tensorflow/tensorflow:nightly-jupyter

请参考 Jupyter 官网 相关说明，使用浏览器访问 http://127.0.0.1:8888/?token=...。

使用支持 GPU 的镜像的示例

执行以下命令，下载并运行支持 GPU 的 TensorFlow 镜像。

docker run --gpus all -it --rm tensorflow/tensorflow:latest-gpu \   python -c "import tensorflow as tf; print(tf.reduce_sum(tf.random.normal([1000, 1000])))"

设置支持 GPU 镜像可能需要一段时间。如果重复运行基于 GPU 的脚本，您可以使用 docker exec 重复使用容器。
执行以下命令，使用最新的 TensorFlow GPU 镜像在容器中启动 bash shell 会话：

docker run --gpus all -it tensorflow/tensorflow:latest-gpu bash



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