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project_6/upstream_ref/xllm/docs/zh/features/async_schedule.md
EX Engine 002f9879b2 ref(upstream): FULL TREE — Deep-Spark xllm (1470) + ds_vllm csrc/models (703)
Replaces cherry-picked upstream_ref with complete source trees.

xllm/ — Iluvatar official C++ inference engine (15MB, 1470 files)
  Complete: kernels → layers → models → runtime → scheduler → api
  Excluded: .git, binary images, third_party submodule checkouts

ds_vllm/ — Iluvatar official vllm fork (8MB, 703 files)
  Included: csrc/ (ALL CUDA kernels), fused_moe/, qwen3_5 model, _custom_ops
  Excluded: tests, benchmarks, docs, examples (not needed for reference)

Critical call chains now fully traceable:
  MoE: moe_topk_softmax_kernels.cuh → ixformer.h → fused_moe.cpp → layer
  GDN: qwen3_gated_delta_net_base.cpp → qwen3_5_gated_delta_net.cpp
  Attention: ixformer.h → xllm_paged_attention → attention.cpp
2026-08-10 02:54:03 +00:00

2.0 KiB
Raw Blame History

异步调度

背景

大模型推理过程可划分为3个阶段包括CPU执行调度准备模型输入阶段device计算阶段CPU处理输出阶段。 由于解码操作的序列性step-i+1 的输入需要依赖 step-i 的输出结果, 上述3个阶段需要按顺序串行执行导致在CPU执行阶段1和3的时候device侧空闲等待出现空泡资源利用不充分。

功能介绍

xLLM在框架层支持了异步调度功能在device执行 step-i 计算的同时提前让CPU执行 step-i+1 的调度操作device在完成 step-i 计算后可立即开始 step-i+1 的计算,从而消除空泡。 具体地CPU在发起 step-i 计算调用后不等待device计算完成为 step-i 的请求构造fake token使用fake token执行 step-i+1 的调度操作分配KV Cache等device在启动 step-i+1 的计算时,用 step-i 计算出来的true token替换fake token保证计算的正确性。CPU在另外的线程中同步处理 step-i 的结果返回给client。

整体架构如图实现中CPU侧执行阶段1和阶段3的操作分别采用了不同的线程池rpc等函数调用采用C++ future和promise非阻塞调用实现全异步runtime。异步调度

使用方式

xLLM中提供了gflags参数enable_schedule_overlap默认false如需开启在xLLM的服务启动脚本中设置为true即可示例如下

--enable_schedule_overlap=true

性能效果

  • 异步调度开启后两个step之间的device空闲时在200us左右基本类似一个kernel launch的时间。
  • 在DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B模型上限制TPOT 50ms吞吐 提升17%

!!! warning "注意" - 异步调度功能会在服务端额外计算一个step当使用场景中输出token数量较少或是类似embedding模型只一次性输出的场景会影响服务端吞吐所以强制关闭异步调度。 - VLM模型正在适配中暂时会强制关闭异步调度。