Usa vLLM en GKE para ejecutar la inferencia con DeepSeek-V3.1-Base

En este instructivo, se muestra cómo implementar y entregar un modelo de lenguaje DeepSeek-V3.1-Base con el framework de vLLM. Implementas este modelo en un clúster de Autopilot de la edición Enterprise de Google Kubernetes Engine (GKE) y consumes una sola máquina virtual A4 (VM) que tiene 8 GPUs B200.

Este instructivo está dirigido a ingenieros de aprendizaje automático (AA), administradores y operadores de plataformas, y especialistas en datos y en IA que estén interesados en usar las capacidades de organización de contenedores de Kubernetes para controlar las cargas de trabajo de inferencia.

Objetivos

  1. Accede a DeepSeek-V3.1-Base con Hugging Face.
  2. Prepara tu entorno.
  3. Crear un clúster de GKE en modo Autopilot
  4. Crea un secreto de Kubernetes para las credenciales de Hugging Face.
  5. Implementa un contenedor de vLLM en tu clúster de GKE.
  6. Interactúa con DeepSeek-V3.1-Base usando curl.
  7. Realizar una limpieza

Costos

En este instructivo, se usan componentes facturables de Google Cloud, que incluyen lo siguiente:

Para generar una estimación de costos en función del uso previsto, usa la calculadora de precios.

Antes de comenzar

  1. Accede a tu cuenta de Google Cloud . Si eres nuevo en Google Cloud, crea una cuenta para evaluar el rendimiento de nuestros productos en situaciones reales. Los clientes nuevos también obtienen $300 en créditos gratuitos para ejecutar, probar y, además, implementar cargas de trabajo.
  2. Instala Google Cloud CLI.

  3. Si usas un proveedor de identidad externo (IdP), primero debes acceder a la gcloud CLI con tu identidad federada.

  4. Para inicializar gcloud CLI, ejecuta el siguiente comando:

    gcloud init
  5. Crea o selecciona un Google Cloud proyecto.

    Roles necesarios para seleccionar o crear un proyecto

    • Selecciona un proyecto: Para seleccionar un proyecto, no se requiere un rol de IAM específico. Puedes seleccionar cualquier proyecto en el que se te haya otorgado un rol.
    • Crear un proyecto: Para crear un proyecto, necesitas el rol de Creador de proyectos (roles/resourcemanager.projectCreator), que contiene el permiso resourcemanager.projects.create. Obtén más información para otorgar roles.
    • Crea un proyecto de Google Cloud :

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Reemplaza PROJECT_ID por un nombre para el proyecto Google Cloud que estás creando.

    • Selecciona el proyecto Google Cloud que creaste:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Reemplaza PROJECT_ID por el nombre de tu Google Cloud proyecto.

  6. Verifica que la facturación esté habilitada para tu proyecto de Google Cloud .

  7. Habilita la API necesaria:

    Roles necesarios para habilitar las APIs

    Para habilitar las APIs, necesitas el rol de IAM de administrador de Service Usage (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), que contiene el permiso serviceusage.services.enable. Obtén más información para otorgar roles.

    gcloud services enable container.googleapis.com
  8. Instala Google Cloud CLI.

  9. Si usas un proveedor de identidad externo (IdP), primero debes acceder a la gcloud CLI con tu identidad federada.

  10. Para inicializar gcloud CLI, ejecuta el siguiente comando:

    gcloud init
  11. Crea o selecciona un Google Cloud proyecto.

    Roles necesarios para seleccionar o crear un proyecto

    • Selecciona un proyecto: Para seleccionar un proyecto, no se requiere un rol de IAM específico. Puedes seleccionar cualquier proyecto en el que se te haya otorgado un rol.
    • Crear un proyecto: Para crear un proyecto, necesitas el rol de Creador de proyectos (roles/resourcemanager.projectCreator), que contiene el permiso resourcemanager.projects.create. Obtén más información para otorgar roles.
    • Crea un proyecto de Google Cloud :

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Reemplaza PROJECT_ID por un nombre para el proyecto Google Cloud que estás creando.

    • Selecciona el proyecto Google Cloud que creaste:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Reemplaza PROJECT_ID por el nombre de tu Google Cloud proyecto.

  12. Verifica que la facturación esté habilitada para tu proyecto de Google Cloud .

  13. Habilita la API necesaria:

    Roles necesarios para habilitar las APIs

    Para habilitar las APIs, necesitas el rol de IAM de administrador de Service Usage (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), que contiene el permiso serviceusage.services.enable. Obtén más información para otorgar roles.

    gcloud services enable container.googleapis.com
  14. Otorga roles a tu cuenta de usuario. Ejecuta el siguiente comando una vez para cada uno de los siguientes roles de IAM: roles/container.admin

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:USER_IDENTIFIER" --role=ROLE

    Reemplaza lo siguiente:

    • PROJECT_ID: ID del proyecto
    • USER_IDENTIFIER: Es el identificador de tu cuenta de usuario de . Por ejemplo, myemail@example.com.
    • ROLE: Es el rol de IAM que otorgas a tu cuenta de usuario.
  15. Accede a tu cuenta de Hugging Face o crea una.

Accede a DeepSeek con Hugging Face

Para usar Hugging Face y acceder a DeepSeek, haz lo siguiente:

  1. Accede a Hugging Face y explora el modelo DeepSeek-V3.1-Base.
  2. Crea un token de acceso de Hugging Face read.
  3. Copia y guarda el valor del token read access. La usarás más adelante en este instructivo.

Prepara el entorno

Para preparar tu entorno, establece las variables de entorno predeterminadas:

gcloud config set project PROJECT_ID
gcloud config set billing/quota_project PROJECT_ID
export PROJECT_ID=$(gcloud config get project)
export RESERVATION_URL=RESERVATION_URL
export REGION=REGION
export CLUSTER_NAME=CLUSTER_NAME
export HUGGING_FACE_TOKEN=HUGGING_FACE_TOKEN
export NETWORK=NETWORK_NAME
export SUBNETWORK=SUBNETWORK_NAME

Reemplaza lo siguiente:

  • PROJECT_ID: Es el ID del Google Cloud proyecto en el que deseas crear el clúster de GKE.

  • RESERVATION_URL: Es la URL de la reserva que deseas usar para crear tu clúster de GKE. Según el proyecto en el que existe la reserva, especifica uno de los siguientes valores:

    • La reserva existe en tu proyecto: RESERVATION_NAME

    • La reserva existe en otro proyecto y tu proyecto puede usarla: projects/RESERVATION_PROJECT_ID/reservations/RESERVATION_NAME

  • REGION: Es la región en la que deseas crear tu clúster de GKE. Solo puedes crear el clúster en la región en la que existe tu reserva.

  • CLUSTER_NAME: Es el nombre del clúster de GKE que se creará.

  • HUGGING_FACE_TOKEN: El token de acceso de Hugging Face que creaste en la sección anterior.

  • NETWORK_NAME: Es la red que usa el clúster de GKE. Especifica uno de los siguientes valores:

    • Si creaste una red personalizada, especifica su nombre.

    • De lo contrario, especifica default.

  • SUBNETWORK_NAME: Es la subred que usa el clúster de GKE. Especifica uno de los siguientes valores:

    • Si creaste una subred personalizada, especifica su nombre. Solo puedes especificar una subred que exista en la misma región que la reserva.

    • De lo contrario, especifica default.

Crea un clúster de GKE en modo Autopilot

Para crear un clúster de GKE en modo Autopilot, ejecuta el siguiente comando:

gcloud container clusters create-auto $CLUSTER_NAME \
    --project=$PROJECT_ID \
    --region=$REGION \
    --release-channel=rapid \
    --network=$NETWORK \
    --subnetwork=$SUBNETWORK

La creación del clúster de GKE puede tardar un tiempo en completarse. Para verificar que Google Cloud haya terminado de crear tu clúster, ve aClústeres de Kubernetesen la consola de Google Cloud .

Crea un secreto de Kubernetes para las credenciales de Hugging Face

Para crear un secreto de Kubernetes para las credenciales de Hugging Face, haz lo siguiente:

  1. Configura kubectl para comunicarse con tu clúster de GKE:

    gcloud container clusters get-credentials $CLUSTER_NAME \
        --location=$REGION
    
  2. Crea un secreto de Kubernetes para almacenar tu token de Hugging Face:

    kubectl create secret generic hf-secret \
        --from-literal=hf_token=${HUGGING_FACE_TOKEN} \
        --dry-run=client -o yaml | kubectl apply -f -
    

Implementa un contenedor de vLLM en tu clúster de GKE

  1. Crea un archivo vllm-deepseek3-1-base.yaml con la implementación de vLLM que elijas:

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: deepseek3-1-deploy
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: deepseek
      template:
        metadata:
          labels:
            app: deepseek
            ai.gke.io/model: deepseek-v3-1-base
            ai.gke.io/inference-server: vllm
            examples.ai.gke.io/source: user-guide
        spec:
          containers:
          - name: vllm-inference
            image: us-docker.pkg.dev/vertex-ai/vertex-vision-model-garden-dockers/pytorch-vllm-serve:20250819_0916_RC01
            resources:
              requests:
                cpu: "10"
                memory: "1000Gi"
                ephemeral-storage: "1Ti"
                nvidia.com/gpu: "8"
              limits:
                cpu: "10"
                memory: "1000Gi"
                ephemeral-storage: "1Ti"
                nvidia.com/gpu: "8"
            command: ["python3", "-m", "vllm.entrypoints.openai.api_server"]
            args:
            - --model=$(MODEL_ID)
            - --tensor-parallel-size=8
            - --host=0.0.0.0
            - --port=8000
            - --max-model-len=8192
            - --max-num-seqs=4
            env:
            - name: MODEL_ID
              value: deepseek-ai/DeepSeek-V3.1-Base
            - name: HUGGING_FACE_HUB_TOKEN
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: hf-secret
                  key: hf_token
            volumeMounts:
            - mountPath: /dev/shm
              name: dshm
            livenessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8000
              initialDelaySeconds: 1800
              periodSeconds: 10
            readinessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8000
              initialDelaySeconds: 1800
              periodSeconds: 5
          volumes:
          - name: dshm
            emptyDir:
                medium: Memory
          nodeSelector:
            cloud.google.com/gke-accelerator: nvidia-b200
            cloud.google.com/reservation-name: RESERVATION_URL
            cloud.google.com/reservation-affinity: "specific"
            cloud.google.com/gke-gpu-driver-version: latest
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: deepseek-service
    spec:
      selector:
        app: deepseek
      type: ClusterIP
      ports:
        - protocol: TCP
          port: 8000
          targetPort: 8000
    ---
    apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
    kind: PodMonitoring
    metadata:
      name: deepseek-monitoring
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          app: deepseek
      endpoints:
      - port: 8000
        path: /metrics
        interval: 30s
    
  2. Aplica el archivo vllm-deepseek3-1-base.yaml a tu clúster de GKE:

    kubectl apply -f vllm-deepseek3-1-base.yaml
    
  3. Durante el proceso de implementación, el contenedor debe descargar el modelo deepseek-ai/DeepSeek-V3.1-Base de Hugging Face. Por este motivo, la implementación del contenedor puede tardar hasta 30 minutos en completarse.

  4. Para ver el estado de finalización, ejecuta el siguiente comando:

    kubectl wait \
    --for=condition=Available \
    --timeout=1800s deployment/deepseek3-1-deploy
    

    La marca --timeout=1800s permite que el comando supervise la implementación durante un máximo de 30 minutos.

Interactúa con DeepSeek V3.1 usando curl

Para verificar el modelo DeepSeek-V3.1-Base que implementaste, haz lo siguiente:

  1. Configura la redirección de puertos a DeepSeek-V3.1-Base:

    kubectl port-forward service/deepseek-service 8000:8000
    
  2. Abre una nueva ventana de terminal. Luego, puedes chatear con tu modelo usandocurl:

    curl http://127.0.0.1:8000/v1/chat/completions \
    -X POST \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -d '{
      "model": "deepseek-ai/DeepSeek-V3.1-Base",
      "messages": [
        {
          "role": "user",
          "content": "Describe how generative AI works in one short and easy to understand sentence"
        }
      ],
    "stream":false
    }'
    
  3. El resultado que ves es similar al siguiente:

    {
      "id": "chatcmpl-1a47172070544a5d83199ed5548befca",
      "object": "chat.completion",
      "created": 1755891024,
      "model": "deepseek-ai/DeepSeek-V3.1-Base",
      "choices": [
        {
          "index": 0,
          "message": {
            "role": "assistant",
            "content": "\nGenerative AI uses patterns from existing data to create new, similar content, like text, images, or music.\n",
            "refusal": null,
            "annotations": null,
            "audio": null,
            "function_call": null,
            "tool_calls": [],
            "reasoning_content": null
          },
          "logprobs": null,
          "finish_reason": "stop",
          "stop_reason": null
        }
      ],
      "service_tier": null,
      "system_fingerprint": null,
      "usage": {
        "prompt_tokens": 17,
        "total_tokens": 42,
        "completion_tokens": 25,
        "prompt_tokens_details": null
      },
      "prompt_logprobs": null,
      "kv_transfer_params": null
    }
    

Observa el rendimiento del modelo

Si deseas observar el rendimiento de tu modelo, puedes usar la integración del panel de vLLM en Cloud Monitoring. Este panel te ayuda a ver las métricas de rendimiento críticas de tu modelo, como la capacidad de procesamiento de tokens, la latencia de la red y las tasas de error. Para obtener más información, consulta vLLM en la documentación de Monitoring.

Realiza una limpieza

Para evitar que se apliquen cargos a tu cuenta de Google Cloud por los recursos usados en este instructivo, borra el proyecto que contiene los recursos o conserva el proyecto y borra los recursos individuales.

Borra tu proyecto

Borra un Google Cloud proyecto:

gcloud projects delete PROJECT_ID

Borra recursos

  1. Para borrar la implementación y el servicio en el archivo vllm-deepseek3-1-base.yaml y el secreto de Kubernetes del clúster de GKE, ejecuta lo siguiente:

    kubectl delete -f vllm-deepseek3-1-base.yaml
    kubectl delete secret hf-secret
    
  2. Para borrar tu clúster de GKE, haz lo siguiente:

    gcloud container clusters delete $CLUSTER_NAME \
    --region=$REGION
    

¿Qué sigue?