| 类别 | 核心知识点 | 开源项目 |
| 通用底座 | namespace/cgroup、容器运行时、K8s 对象模型与调度流程、CRD/Operator、GPU 架构(SM/显存/带宽/PCIe/NVLink)、nvidia-smi/DCGM | Kubernetes、containerd、NVIDIA Container Toolkit |
| GPU 资源管理与池化 | NVIDIA Device Plugin 机制:设备发现→注册→分配→注入到容器(资源隔离/挂载)NVIDIA GPU Operator:驱动/运行时/插件的自动化运维MIG / 多实例 GPU:算力切分、资源隔离粒度与调度影响K8s 拓扑感知/节点标签(为后续“把任务调到 NVLink 更近的 GPU”做铺垫) | NVIDIA/k8s-device-plugin **NVIDIA/gpu-operator ** kubernetes-sigs/node-feature-discovery (NFD)HAMi |
| 训练任务调度 | 作业模型:TrainingJob / PodSet / worker 数、并行度参数如何映射到资源请求队列与配额:tenant 隔离、优先级、资源额度(Quota)与配额(quota admission)Gang scheduling / 成组调度:保证并行度一起就位(避免只启动一半导致浪费/失败)弹性与抢占:调度约束:作业到 Pod 的编排:controller 如何创建/回收 worker;失败如何归因与回放 | VolcanoKueuekoordinator |
| 训练平台与分布式并行 | ZeRO / TP / PP / EP 的适用边界显存管理:分片、Offload、激活检查点通信优化与计算重叠容错 checkpoint 与恢复流程 | DeepSpeed |
| 推理加速(推理引擎优化) | PagedAttention / KV Cache paging:为什么能降低碎片与显存浪费 Prefix/Decode 两阶段:预填充与生成分离的收益 PD 分离(Prefix-Decode separation): Continuous Batching 与 批处理策略:合并请求、避免长尾拖垮整体延迟 SLO 驱动的工程:如何设置超时/回退/降级(比如减少并发或启用更小上下文策略) | vLLM |
| 推理调度与在线系统 | 网关:鉴权、路由、超时、重试、限流 模型感知路由与 KV-aware 调度 副本管理与灰度 弹性容量规划(队列/利用率驱动) SLO 与降级策略 | ★ Gateway API Inference Extension 2. KServe 3. llm-d |
| 训练数据 / 存储编排 | CSI/PV:卷如何被挂载、扩容、回收策略 分布式存储/对象存储/本地缓存策略 数据预热与冷热数据分层 Checkpoint 写入带宽 | ★ Fluid2. JuiceFS3. Alluxio |
| 高速网络 | Multus 多网卡与副 CNI SR-IOV 设备直通 RDMA / RoCE 与 GPUDirect 网卡拓扑如何进入调度 | ★ Multus< 2. SR-IOV Device Plugin 3. RDMA Shared Device Plugin |
| 观测、运维与自愈 | GPU 健康检查:温度/错误码/重试次数/PCIe 链路异常 观测体系:利用率、显存碎片、KV cache 指标、训练吞吐、排队延迟分布 自愈策略:驱逐/重调度、Pod 级回滚、作业级弹性恢复 故障隔离:tenant/队列隔离、防止雪崩 | Prometheus、Grafana、DCGM Exporter、kube-state-metrics、node-problem-detector、Chaos Mesh |
| 平台化与成本 | 混部与 QoS、资源超卖、弹性伸缩、成本分摊、容量规划、多租户 API | Koordinator、Karpenter、OpenCost、Kueue |