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Monitorando o uso da GPU NVIDIA no Ubuntu


Este artigo fornece um guia completo sobre como monitorar o uso de placas gráficas NVIDIA no Ubuntu. Seja você um jogador, um profissional em aplicativos com uso intensivo de gráficos ou alguém interessado no desempenho de modelos de aprendizado de máquina, entender como verificar o uso da GPU NVIDIA pode ser crucial. Abordaremos dois métodos principais para fazer isso, cada um com seu próprio conjunto de vantagens.

Neste tutorial você aprenderá:

  • Como usar a NVIDIA System Management Interface (nvidia-smi) para monitorar o uso da GPU
  • Como instalar e utilizar o nvtop para uma experiência de monitoramento mais interativa

Métodos de monitoramento

Abaixo estão os métodos para monitorar o desempenho e uso de GPUs NVIDIA no Ubuntu:

  1. Usando a interface de gerenciamento de sistema NVIDIA (nvidia-smi): a interface de gerenciamento de sistema NVIDIA, conhecida como nvidia-smi, é um poderoso utilitário de linha de comando incluído nos drivers de GPU NVIDIA. Ele foi projetado para fornecer estatísticas vitais sobre o desempenho da GPU, incluindo utilização atual, consumo de memória, temperatura da GPU e muito mais. Para utilizar esta ferramenta, certifique-se de que seu sistema tenha os drivers NVIDIA instalados. Para obter um guia detalhado sobre como instalar drivers NVIDIA no Ubuntu, consulte nosso guia de instalação especializado.

    $ nvidia-smi
    or
    $ watch -n 1 nvidia-smi

    Este método permite o monitoramento em tempo real ou um instantâneo das estatísticas atuais da GPU, tornando-o inestimável para verificações rápidas ou observação contínua.

    A saída do terminal fornece estatísticas importantes para monitoramento do uso da GPU. O comando NVIDIA System Management Interface (nvidia-smi) mostra a temperatura da GPU em 50°C, estado de desempenho (P0), consumo de energia em 140 W (de uma capacidade de 370 W), utilização de memória em 1471 MiB de 10240 MiB e utilização geral da GPU em 27%. Ele também detalha processos ativos, como o Xorg do sistema e aplicativos de usuário como o Firefox, com seu respectivo uso de memória da GPU, fornecendo insights sobre quais aplicativos estão consumindo recursos da GPU.

  2. Monitoramento com nvtop: o nvtop se destaca como uma ferramenta de monitoramento interativo, semelhante ao htop, mas focado em GPUs NVIDIA. Ele oferece uma visão detalhada dos processos que utilizam a GPU, estatísticas detalhadas de uso de memória e outras métricas críticas. Para começar com o nvtop, é necessária instalação. Isso pode ser feito facilmente através do gerenciador de pacotes.

    $ sudo apt install nvtop
    $ nvtop

    Após a instalação, executar o nvtop apresenta uma interface abrangente e fácil de usar para monitorar a atividade da sua GPU em tempo real, oferecendo insights sobre o desempenho e o uso da sua placa gráfica NVIDIA.

    A saída do terminal mostra o utilitário nvtop, fornecendo uma representação gráfica das métricas de desempenho de uma GPU NVIDIA. Ele destaca o Dispositivo 0 [NVIDIA GeForce RTX 3080] com seu clock de GPU central em 1800 MHz e clock de memória em 9501 MHz. A temperatura está estável em 44°C e o consumo de energia está em 94W de um possível 370W. Na seção gráfica, as porcentagens de utilização de GPU e de utilização de memória são visualizadas ao longo do tempo. Abaixo, os processos são listados com detalhes como ID do processo, usuário, dispositivo, tipo, uso individual de GPU e CPU, uso de memória do host e o comando/nome do processo específico.

Conclusão

Compreender e monitorar o uso da GPU NVIDIA no Ubuntu pode melhorar significativamente sua experiência, seja para jogos, aplicativos profissionais ou tarefas computacionais. Ao empregar ferramentas como nvidia-smi e nvtop, você obtém informações valiosas sobre o desempenho da sua GPU, garantindo o uso ideal e solucionando possíveis problemas. Ambos os métodos discutidos oferecem vantagens únicas, atendendo às diferentes necessidades e preferências dos usuários para monitoramento do sistema.

Perguntas frequentes sobre como monitorar o uso da GPU NVIDIA no Ubuntu

1. Como posso verificar se meu sistema Ubuntu reconhece minha GPU NVIDIA?
Você pode usar o ‘lspci | Comando grep NVIDIA para verificar se sua GPU foi detectada pelo sistema.

2. Posso usar nvidia-smi para gerenciar a velocidade dos ventiladores da GPU?
Nvidia-smi monitora principalmente o desempenho; para controle do ventilador, você pode precisar de software adicional como ‘Coolbits’.

3. Existe uma maneira de registrar o uso da GPU ao longo do tempo?
Sim, você pode usar ‘nvidia-smi –query-gpu=utilization.gpu –format=csv –loop-ms=1000 > gpu_usage.log’ para registrar o uso.

4. O monitoramento do uso da GPU afeta o desempenho do sistema?
As ferramentas de monitoramento utilizam recursos mínimos e normalmente não afetam significativamente o desempenho geral.

5. Posso monitorar várias GPUs simultaneamente?
Tanto o nvidia-smi quanto o nvtop suportam o monitoramento de várias GPUs se elas estiverem instaladas em seu sistema.

6. Como interpreto o estado ‘P0’ no nvidia-smi?
‘P0’ refere-se ao estado de desempenho mais alto para GPUs NVIDIA, indicando desempenho máximo.

7. O que a coluna ‘Persistence-M’ indica no nvidia-smi?
Mostra se o modo de persistência está habilitado, o que ajuda a manter o estado de desempenho da GPU por períodos mais longos.

8. Existe alguma ferramenta GUI para monitorar GPU NVIDIA no Ubuntu?
Sim, ferramentas como ‘GreenWithEnvy’ fornecem uma interface gráfica para monitorar e ajustar GPUs NVIDIA.

9. O nvtop pode mostrar quais processos estão usando a GPU?
Com certeza, o nvtop exibe a lista de processos que utilizam a GPU junto com o uso de memória.

10. O que significa ‘utilização de GPU volátil’ em nvidia-smi?
Ele mede a porcentagem de tempo durante o período de amostragem anterior durante o qual ocorreu o processamento ativo.

11. Como posso descobrir a memória total da minha GPU NVIDIA?
A memória total está listada na saída nvidia-smi ao lado do nome da GPU, medida em MiB (Mebibytes).

12. Posso usar o nvtop para monitorar a temperatura da GPU?
Sim, o nvtop fornece dados em tempo real sobre a temperatura da GPU junto com outras estatísticas.

13. Com que frequência a nvidia-smi atualiza sua saída?
Por padrão, o nvidia-smi atualiza sua saída cada vez que é executado; para atualização contínua, use o comando ‘watch’.

14. É possível monitorar a eficiência energética da GPU?
Nvidia-smi inclui consumo de energia e capacidade de energia, que podem ser usados para avaliar a eficiência de energia.

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