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title: 简介
description: "随着大语言模型逐步向万卡级集群部署演进，传统的集合通信库面临以下挑战："
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# 简介

#### 技术背景与价值

随着大语言模型逐步向万卡级集群部署演进，传统的集合通信库面临以下挑战：

- 内置通信算法难以在多样化场景中持续保持较优性能。
- 通算融合趋势下，用户对灵活通信算子编程语义的需求日益凸显。

传统集合通信库封闭的黑盒设计限制了研究者探索新型通信原语，因此，HCCL开放了底层通信能力，提供轻量级通信算子开发接口，实现通信算子全栈可编程性，利于研究者开展通信方案创新。

HCCL通信算子开发接口具备以下关键特性：

- 支持昇腾设备上的多种通信引擎，充分发挥硬件能力。
- 支持多种通信协议，包括：PCIe、HCCS、RoCE、UB。
- 通信平台能力与通信算子开发解耦，支持通信算子独立开发。


#### 软件架构

HCCL是CANN的核心组件，为NPU集群提供高性能、高可靠性的通信方案。HCCL向上支持多种AI框架，向下实现多款昇腾AI处理器之间的高效互联，其架构如下图所示。

图1 集合通信库软件架构图

HCCL包含HCCL集合通信库与HCOMM（Huawei Communication）通信基础库：- HCCL集合通信库：包含内置通信算子和扩展通信算子，提供对外的通信算子接口。

  - 内置通信算子：HCCL提供的基础通信算子，包含集合通信算子和点对点通信算子。
  - 扩展通信算子：用户可以使用HCOMM通信基础库提供的接口自定义扩展通信算子。
- HCOMM通信基础库：采用分层解耦的设计思路，将通信能力划分为控制面和数据面两部分。

  - 控制面：提供拓扑信息查询与通信资源管理功能。
  - 数据面：提供本地操作、算子间同步、通信操作等数据搬运和计算功能。
控制面提供通信资源，数据面提供操作资源的方法，提供的相关接口可以让通信算子开发人员聚焦于业务创新，而无需关注芯片底层复杂的实现细节。


#### 支持的产品型号

通信算子自定义开发功能当前支持以下产品：

Atlas 350 加速卡

Atlas A3 训练系列产品 / Atlas A3 推理系列产品

Atlas A2 训练系列产品 / Atlas A2 推理系列产品 （针对 Atlas A2 训练系列产品 / Atlas A2 推理系列产品 ，仅支持Atlas 800I A2 推理服务器、Atlas 300I A2 推理卡、A200I A2 Box 异构组件。）