RayCollector¶
- class torchrl.collectors.distributed.RayCollector(create_env_fn: ~typing.Union[~typing.Callable, ~torchrl.envs.common.EnvBase, ~typing.List[~typing.Callable], ~typing.List[~torchrl.envs.common.EnvBase]], policy: ~typing.Callable[[~tensordict._td.TensorDict], ~tensordict._td.TensorDict], *, frames_per_batch: int, total_frames: int = -1, device: ~typing.Optional[~typing.Union[~torch.device, ~typing.List[~torch.device]]] = None, storing_device: ~typing.Optional[~typing.Union[~torch.device, ~typing.List[~torch.device]]] = None, env_device: ~typing.Optional[~typing.Union[~torch.device, ~typing.List[~torch.device]]] = None, policy_device: ~typing.Optional[~typing.Union[~torch.device, ~typing.List[~torch.device]]] = None, max_frames_per_traj=-1, init_random_frames=-1, reset_at_each_iter=False, postproc=None, split_trajs=False, exploration_type=InteractionType.RANDOM, collector_class: ~typing.Callable[[~tensordict._td.TensorDict], ~tensordict._td.TensorDict] = <class 'torchrl.collectors.collectors.SyncDataCollector'>, collector_kwargs: ~typing.Optional[~typing.Union[~typing.Dict, ~typing.List[~typing.Dict]]] = None, num_workers_per_collector: int = 1, sync: bool = False, ray_init_config: ~typing.Optional[~typing.Dict] = None, remote_configs: ~typing.Optional[~typing.Union[~typing.Dict, ~typing.List[~typing.Dict]]] = None, num_collectors: ~typing.Optional[int] = None, update_after_each_batch=False, max_weight_update_interval=-1)[來源]¶
具有 Ray 後端的分布式資料收集器。
這個 Python 類別作為一個基於 Ray 的解決方案,用於在分布式叢集中實例化和協調多個資料收集器。與 TorchRL 非分布式收集器一樣,此收集器是一個可迭代物件,它會產生 TensorDicts,直到達到目標收集幀數,但在底層處理分布式資料收集。
類別字典輸入參數 “ray_init_config” 可用於提供調用 Ray 初始化方法 ray.init() 的 kwargs。如果未提供 “ray_init_config”,則預設行為是自動檢測現有的 Ray 叢集,或者如果未找到現有叢集,則在本地啟動一個新的 Ray 實例。有關進階初始化 kwargs,請參閱 Ray 文件。
類似地,字典輸入參數 “remote_configs” 可用於指定呼叫 ray.remote() 建立每個遠端收集器 Actor 時的 kwargs,包括收集器運算資源。所有收集器資源的總和應該在叢集中可用。有關 ray.remote() 方法的進階配置,請參閱 Ray 文件。預設 kwargs 為
>>> kwargs = { ... "num_cpus": 1, ... "num_gpus": 0.2, ... "memory": 2 * 1024 ** 3, ... }
收集器實例之間的協調可以指定為 “synchronous”(同步)或 “asynchronous”(非同步)。在同步協調中,此類別會等待所有遠端收集器收集一個 rollout,將所有 rollouts 連接成單個 TensorDict 實例,最後產生連接的資料。另一方面,如果協調以非同步方式進行,則此類別會在個別遠端收集器可用時提供 rollouts。
- 參數:
create_env_fn (Callable 或 List[Callabled]) – Callables 的列表,每個都回傳
EnvBase
的實例。policy (Callable) –
要在環境中執行的 Policy。必須接受
tensordict.tensordict.TensorDictBase
物件作為輸入。如果提供None
,則使用的 Policy 將會是具有環境action_spec
的RandomPolicy
實例。接受的 Policy 通常是TensorDictModuleBase
的子類別。這是收集器的建議用法。也接受其他 callables:如果 Policy 不是TensorDictModuleBase
(例如,常規的Module
實例),它將首先被包裝在 nn.Module 中。然後,收集器將嘗試評估這些模組是否需要包裝在TensorDictModule
中。 - 如果 Policy forward 簽章符合forward(self, tensordict)
、forward(self, td)
或forward(self, <anything>: TensorDictBase)
(或任何將單個參數類型設定為TensorDictBase
子類別的類型)中的任何一個,則 Policy 不會被包裝在TensorDictModule
中。在所有其他情況下,將嘗試按以下方式包裝它:
TensorDictModule(policy, in_keys=env_obs_key, out_keys=env.action_keys)
。
- 關鍵字引數:
frames_per_batch (int) – 一個僅限關鍵字的引數,代表批次中的元素總數。
total_frames (int, Optional) – 收集器回傳的幀總數的下限。一旦幀總數等於或超過傳遞給收集器的幀總數,迭代器將停止。預設值為 -1,這表示沒有目標幀總數(即收集器將無限期地運行)。
device (int, str 或 torch.device, optional) – 收集器的一般裝置。
device
引數會填入任何未指定的裝置:如果device
不是None
並且storing_device
、policy_device
或env_device
中的任何一個都未指定,則其值將設定為device
。預設為None
(沒有預設裝置)。支援裝置列表。storing_device (int, str 或 torch.device, optional) – 儲存輸出
TensorDict
的遠端裝置。如果傳遞device
並且storing_device
為None
,它將預設為device
指示的值。對於長軌跡,可能有必要將資料儲存在與執行 Policy 和 Env 的裝置不同的裝置上。預設為None
(輸出 tensordict 不在特定裝置上,葉節點張量位於它們被建立的裝置上)。支援裝置列表。env_device (int, str 或 torch.device, optional) – 環境應該被轉換(或在支援該功能的情況下執行)的遠端裝置。如果未指定,且 Env 具有非
None
裝置,則env_device
將預設為該值。如果傳遞device
並且env_device=None
,則它將預設為device
。如果如此指定的env_device
值與policy_device
不同,並且其中一個不是None
,則資料將在傳遞給 Env 之前被轉換為env_device
(即,支援將不同的裝置傳遞給 Policy 和 Env)。預設為None
。支援裝置列表。policy_device (int, str 或 torch.device, optional) – Policy 應該被轉換到的遠端裝置。如果傳遞
device
並且policy_device=None
,則它將預設為device
。如果如此指定的policy_device
值與env_device
不同,並且其中一個不是None
,則資料將在傳遞給 Policy 之前被轉換為policy_device
(即,支援將不同的裝置傳遞給 Policy 和 Env)。預設為None
。支援裝置列表。create_env_kwargs (dict, optional) –
create_env_fn
的 kwargs 字典。max_frames_per_traj (int, optional) – 每個 trajectory 的最大步數。請注意,一個 trajectory 可以跨越多個批次(除非
reset_at_each_iter
設定為True
,請參閱下方)。一旦 trajectory 達到n_steps
,環境就會重置。如果環境將多個環境包在一起,則會針對每個環境獨立追蹤步數。允許負值,在這種情況下,此參數將被忽略。預設值為None
(即,沒有最大步數)。init_random_frames (int, optional) – 在呼叫 policy 之前忽略 policy 的幀數。此功能主要用於離線/基於模型的設定,其中可以使用一批隨機 trajectory 來初始化訓練。如果提供,它將四捨五入到 frames_per_batch 的最接近倍數。預設值為
None
(即,沒有隨機幀)。reset_at_each_iter (bool, optional) – 是否應在每次批次收集開始時重置環境。預設值為
False
。postproc (Callable, optional) – 一個後處理轉換,例如
Transform
或MultiStep
實例。預設值為None
。split_trajs (bool, optional) – 布林值,指示是否應根據 trajectory 分割產生的 TensorDict。有關更多信息,請參閱
split_trajectories()
。預設值為False
。exploration_type (ExplorationType, optional) – 收集數據時要使用的互動模式。必須是
torchrl.envs.utils.ExplorationType.DETERMINISTIC
、torchrl.envs.utils.ExplorationType.RANDOM
、torchrl.envs.utils.ExplorationType.MODE
或torchrl.envs.utils.ExplorationType.MEAN
其中之一。collector_class (Python class) – 要遠端實例化的收集器類別。可以是
SyncDataCollector
、MultiSyncDataCollector
、MultiaSyncDataCollector
或這些的衍生類別。預設值為SyncDataCollector
。collector_kwargs (dict or list, optional) – 要傳遞給遠端資料收集器的參數字典。如果提供列表,則每個元素將對應於專用收集器的一組個別關鍵字參數。
num_workers_per_collector (int) – 要在遠端節點上使用的 env 建構函式副本數。預設值為 1(每個收集器單一 env)。在單一 worker 節點上,所有子 worker 都將執行相同的環境。如果需要執行不同的環境,則應將它們分派到 worker 節點,而不是子節點。
ray_init_config (dict, Optional) – 用於呼叫 ray.init() 的 kwargs。
remote_configs (list of dicts, Optional) – 每個遠端收集器的 ray 資源規格。也可以提供單一字典,並將在所有收集器中使用。
num_collectors (int, Optional) – 要實例化的收集器總數。
sync (bool) – 如果
True
,則產生的 tensordict 是在每個節點上收集的所有 tensordict 的堆疊。如果False
(預設),則每個 tensordict 都來自一個單獨節點,以“先準備好,先服務”的方式進行。update_after_each_batch (bool, optional) – 如果
True
,則會在每次收集後更新權重。對於sync=True
,這表示所有 worker 都會看到其權重已更新。對於sync=False
,僅會更新從中收集資料的 worker。預設值為False
,即必須通過torchrl.collectors.distributed.RayDistributedCollector.update_policy_weights_()
手動執行更新max_weight_update_interval (int, optional) – 在更新 worker 的 policy 權重之前可以收集的最大批次數。對於同步收集,此參數將被
update_after_each_batch
覆蓋。對於異步收集,即使update_after_each_batch
已開啟,也可能有一個 worker 在一段時間內未看到其參數被更新。預設值為 -1(無強制更新)。
範例
>>> from torch import nn >>> from tensordict.nn import TensorDictModule >>> from torchrl.envs.libs.gym import GymEnv >>> from torchrl.collectors.collectors import SyncDataCollector >>> from torchrl.collectors.distributed import RayCollector >>> env_maker = lambda: GymEnv("Pendulum-v1", device="cpu") >>> policy = TensorDictModule(nn.Linear(3, 1), in_keys=["observation"], out_keys=["action"]) >>> distributed_collector = RayCollector( ... create_env_fn=[env_maker], ... policy=policy, ... collector_class=SyncDataCollector, ... max_frames_per_traj=50, ... init_random_frames=-1, ... reset_at_each_iter=-False, ... collector_kwargs={ ... "device": "cpu", ... "storing_device": "cpu", ... }, ... num_collectors=1, ... total_frames=10000, ... frames_per_batch=200, ... ) >>> for i, data in enumerate(collector): ... if i == 2: ... print(data) ... break