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1 AllToAll通信原理
首先要明白ALLTOALL通信是做了什么事情。
假设我们有3个进程（A、B、C），每个进程都有三段数据，分别是a1, a2, a3；b1, b2, b3；c1, c2, c3。
进程A想发送：a1到进程A自己，a2到进程B，a3到进程C。
进程B想发送：b1到进程A，b2到进程B自己，b3到进程C。
进程C想发送：c1到进程A，c2到进程B，c3到进程C自己。
在执行AlltoAll操作后：
进程A会拥有：a1（自己的），b1（从B接收的），c1（从C接收的）。
进程B会拥有：a2（从A接收的），b2（自己的），c2（从C接收的）。
进程C会拥有：a3（从A接收的），b3（从B接收的），c3（自己的）。
这样，通过AlltoAll通信，每个进程都能得到来自其他进程的数据，同时也分享了自己的数据。
用矩阵表示就是：
用一句话描述：将进程 i 的发送缓冲区中的第 j 块数据发送给进程 j，进程 j 将接收到的来 自进程 i 的数据块放在自身接收缓冲区的第 i 块位置。
也可以参考小编的另外一篇文章：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/717814079
2 什么是EP并行？
EP并行一般使用在MOE层，先了解下什么是MOE。
2.1 MOE
- 将FFN分为多个，每个称为一个专家
- 引入route，负责分发token到不同的专家
- 每个token只有部分专家参与计算，从而极大减少计算量，但是维持效果
每个FFN都是一个专家，不同的专家可能在不同的卡上。
假设当前有4个专家，1个token经过Router分发后，会形成类似index的排序结构[1，3]，表示当前的token会给专家1处理和专家3处理。
2.1 EP并行
结合如下的图具体分析。
- 图中的DP=2，EP=2
- 每个DP域内，有TP并行，并且开了sp并行（为了与TP联合使用）
- 经过Route后，会进行数据重排，以便选择合适的专家；
- 黄色的部分，表示要给EP1计算；蓝色的部分表示要给EP2计算；
- 将需要给EP1计算的数据收集起来放在一起；将需要给EP2计算的数据收集起来放在一起（这里就是引入AllToAll的关键）
- 然后经过FFN的计算。
- 计算完成之后，再将数据发送回各自的DP域。
3 AlltoAll通信为什么用于EP并行？
通过上述的第5步就是问题的回答。