环境:
vllm 0.8.5
问题描述:
vllm并发怎么处理,1秒发送6个请求,服务端是同时回复请求还是列队处理?
解决方案:
vLLM服务端会自动将并发请求加入队列,并动态批量处理。多个请求会被合并成一个batch在GPU上并行推理,实际响应顺序取决于调度和推理速度,通常能高效同时处理多个请求,而不是严格排队逐个处理。
INFO 05-19 11:22:57 [loggers.py:111] Engine 000: Avg prompt throughput: 12.4 tokens/s, Avg generation throughput: 170.1 tokens/s, Running: 5 reqs, Waiting: 0 reqs, GPU KV cache usage: 1.1%, Prefix cache hit rate: 87.3% INFO: 115.206.246.211:50668 - "POST /v1/chat/completions HTTP/1.1" 200 OK INFO 05-19 11:23:07 [loggers.py:111] Engine 000: Avg prompt throughput: 0.0 tokens/s, Avg generation throughput: 146.4 tokens/s, Running: 4 reqs, Waiting: 0 reqs, GPU KV cache usage: 1.3%, Prefix cache hit rate: 87.3% INFO 05-19 11:23:17 [loggers.py:111] Engine 000: Avg prompt throughput: 0.0 tokens/s, Avg generation throughput: 136.0 tokens/s, Running: 4 reqs, Waiting: 0 reqs, GPU KV cache usage: 1.6%, Prefix cache hit rate: 87.3% INFO 05-19 11:23:27 [loggers.py:111] Engine 000: Avg prompt throughput: 0.0 tokens/s, Avg generation throughput: 135.2 tokens/s, Running: 4 reqs, Waiting: 0 reqs, GPU KV cache usage: 1.9%, Prefix cache hit rate: 87.3% INFO 05-19 11:23:37 [loggers.py:111] Engine 000: Avg prompt throughput: 0.0 tokens/s, Avg generation throughput: 135.2 tokens/s, Running: 4 reqs, Waiting: 0 reqs, GPU KV cache usage: 2.2%, Prefix cache hit rate: 87.3%
vLLM的并发请求会被动态合并成batch在GPU上并行推理,日志中的“Running: X reqs, Waiting: 0 reqs”表示当前有X个请求正在被批量处理,并非严格排队逐个处理。只有当请求数超过批处理能力时,才会出现Waiting队列。官方文档说明。
看到的日志显示所有请求都在“Running”状态,说明并发请求已被批量调度并同时处理。需要进一步了解批处理调度细节吗?
从vLLM日志分析,可以看到关键的运行状态信息:
Engine 000: Avg prompt throughput: 12.4 tokens/s, Avg generation throughput: 170.1 tokens/s, Running: 5 reqs, Waiting: 0 reqs, GPU KV cache usage: 1.1%, Prefix cache hit rate: 87.3%
Engine 000: ... Running: 4 reqs, Waiting: 0 reqs ...
...
1. 日志关键信息解读
- Running: 4 或 5 reqs:当前引擎同时活跃处理4到5个请求。
- Waiting: 0 reqs:没有请求处于等待队列中,即没有因资源不足被阻塞或排队。
- Avg prompt throughput 和 Avg generation throughput:分别表示对prompt编码和token生成的平均吞吐速度。
- GPU KV cache usage 低(1.1%~2.2%)和 Prefix cache hit rate 高(约87%):说明缓存命中较好,减少了重复计算,提升了效率。
2. 关于“批处理是排队”的疑问
- 批处理本质上是“合并多个请求的计算任务”一起执行,它本身是一种并行加速手段,而非简单的串行排队。
- 你看到的日志“Running: 4~5 reqs,Waiting: 0 reqs”,说明此刻没有请求在排队,多个请求正在并发执行中。
- 也就是说,vLLM把多个活跃请求聚合进批次一起计算,多个请求“同时”进行推理。
3. 为什么会感觉有“排队”?
- vLLM在达到硬件资源上限时,才会有Waiting > 0的情况,这时后续请求需要排队等候资源释放。
- 日志中“Waiting: 0 reqs”说明当前系统负载尚可,满足同时处理这4~5个请求。
- 如果你观察到某段时间Waiting数>0,那就表示超负荷,后续请求需要等待前面请求完成。
- 另外,批处理请求会在一定时延窗口内等待更多请求合并,期间新请求暂时“排队”等待进入批次,这种等待时间很短,是调度优化的一部分,不是传统意义的长时间排队。
4. 结合“1秒内发6个请求”的场景
- vLLM能够同时“Running”处理多个请求(4~5个),说明它实际是并发执行多个请求的推理。
- 6个请求如果瞬时涌入,部分可能会被立即处理,部分在很短时间内等待调度进入批次,整体看上去像“轻量级排队”,但本质是为了高效批处理和并行。
- 并非“一个请求结束才处理下一个”,而是多个请求交错执行。
5. 总结
方面 | 说明 |
---|---|
vLLM并发能力 | 支持同时运行多个请求(日志显示4-5个并发请求),并通过批处理提高效率。 |
批处理是否排队 | 批处理会有短暂调度等待,但不是传统的请求长时间排队,目的是合并请求提高GPU利用率。 |
请求响应顺序 | 请求并非严格串行,多个请求交替推进,接近同时返回。 |
Waiting请求数为0时 | 当前负载未超出资源限制,无明显排队。 |
可能存在排队时机 | 当请求数超过硬件处理上限时,Waiting数会升高,出现请求排队等待的情况。 |
6. 建议
- 持续观察日志中
Waiting
字段,如果频繁大于0,说明并发压力大,建议增加硬件资源或优化请求发送节奏。 - 结合实际业务需求,合理控制请求并发数量和请求长度,避免资源饱和导致排队和响应延迟。
- 如果需求是更高并发,可以考虑水平扩展实例,实现多实例负载均衡。
GPU KV cache usage: 0.5%, Prefix cache hit rate: 65.5%
GPU KV cache usage: 0.5%
Prefix cache hit rate: 65.5%
出现在vLLM的日志或状态监控中,主要用来反映模型推理时缓存机制的使用情况和效率。下面我帮你详细解释它们的含义和作用。
1. GPU KV cache usage: 0.5%
KV cache(Key-Value Cache)是 transformer 模型推理时用来缓存已经计算过的中间“键”(Key)和值(Value)向量的内存区域,目的是避免在生成长序列时重复计算前面已经生成的token的注意力部分,加快生成速度。
- GPU KV cache usage(使用率) = 0.5%
表示当前GPU中用于缓存的KV Cache的占用率非常低,只有0.5%。
这可能说明:- 当前生成的文本还比较短,KV cache还没被大量使用。
- 服务器GPU内存资源充足,缓存很轻量。
- 如果生成非常长的文本,这个数值通常会更高。
2. Prefix cache hit rate: 65.5%
Prefix cache是vLLM独有的一种缓存机制,专门用来缓存“前缀”序列对应的激活状态(hidden states),这样当多个请求共享相同或相似的上下文前缀时,可以直接重复利用缓存,避免重复计算,从而显著加速推理。
- Prefix cache hit rate (前缀缓存命中率) = 65.5%
表示在当前的推理请求中,有65.5%的时间或请求片段命中了已有的前缀缓存,复用了之前计算过的结果,减少了重复计算。- 命中率越高,vLLM推理效率越高,响应越快。
- 低命中率说明请求的上下文较为多样,缓存复用少。
综合理解
指标 | 说明 | 影响 |
---|---|---|
GPU KV cache usage | Transformer模型中缓存已生成token的key/value向量所占用GPU内存比率 | 低说明缓存压力小,推理效率正常 |
Prefix cache hit rate | 多请求间复用相同上下文前缀激活状态的次数比例 | 高说明缓存复用好,推理加速明显 |
为什么这些指标重要?
- Transformer生成长文本时,KV cache避免重复计算注意力权重,直接缓存前面token的中间结果,节省计算资源。
- vLLM的Prefix cache机制是其性能优势之一,提高多请求场景下的吞吐率和响应速度。
- 通过监控这两个指标,可以判断缓存是否正常工作,模型推理是否高效。
总结
- GPU KV cache usage: 0.5%:当前GPU缓存只用了一小部分,说明缓存占用资源低。
- Prefix cache hit rate: 65.5%:65.5%的推理请求或片段成功命中缓存,说明有较好的上下文复用,模型推理更高效。