vLLM in GKE verwenden, um die Inferenz von Gemma 3 27B bereitzustellen

In dieser Anleitung wird gezeigt, wie Sie ein Gemma 3 27B-LLM (Large Language Model) mit dem vLLM-Bereitstellungs-Framework bereitstellen und verfügbar machen. Sie stellen Gemma 3 auf einer einzelnen virtuellen A4-Maschine (VM) in Google Kubernetes Engine (GKE) bereit.

Diese Anleitung richtet sich an ML-Entwickler (Machine Learning), Plattformadministratoren und ‑operatoren sowie Daten- und KI-Spezialisten, die daran interessiert sind, Kubernetes-Container-Orchestrierungsfunktionen zum Verarbeiten von Inferenz-Arbeitslasten zu verwenden.

Ziele

  1. Über Hugging Face auf Gemma 3 zugreifen

  2. Bereiten Sie Ihre Umgebung vor.

  3. Erstellen Sie einen GKE-Cluster im Autopilot-Modus.

  4. Erstellen Sie ein Kubernetes-Secret für Hugging Face-Anmeldedaten.

  5. Stellen Sie einen vLLM-Container in Ihrem GKE-Cluster bereit.

  6. Mit Gemma 3 über curl interagieren

  7. bereinigen.

Kosten

In dieser Anleitung werden kostenpflichtige Komponenten von Google Cloud verwendet, darunter:

Mit dem Preisrechner können Sie eine Kostenschätzung für Ihre voraussichtliche Nutzung vornehmen.

Hinweis

  1. Melden Sie sich in Ihrem Google Cloud -Konto an. Wenn Sie mit Google Cloudnoch nicht vertraut sind, erstellen Sie ein Konto, um die Leistungsfähigkeit unserer Produkte in der Praxis sehen und bewerten zu können. Neukunden erhalten außerdem ein Guthaben von 300 $, um Arbeitslasten auszuführen, zu testen und bereitzustellen.
  2. Installieren Sie die Google Cloud CLI.

  3. Wenn Sie einen externen Identitätsanbieter (IdP) verwenden, müssen Sie sich zuerst mit Ihrer föderierten Identität in der gcloud CLI anmelden.

  4. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren:

    gcloud init
  5. Erstellen Sie ein Google Cloud Projekt oder wählen Sie eines aus.

    Rollen, die zum Auswählen oder Erstellen eines Projekts erforderlich sind

    • Projekt auswählen: Für die Auswahl eines Projekts ist keine bestimmte IAM-Rolle erforderlich. Sie können jedes Projekt auswählen, für das Ihnen eine Rolle zugewiesen wurde.
    • Projekt erstellen: Zum Erstellen eines Projekts benötigen Sie die Rolle „Projektersteller“ (roles/resourcemanager.projectCreator), die die Berechtigung resourcemanager.projects.create enthält. Weitere Informationen zum Zuweisen von Rollen
    • So erstellen Sie ein Google Cloud Projekt:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Ersetzen Sie PROJECT_ID durch einen Namen für das Google Cloud Projekt, das Sie erstellen.

    • Wählen Sie das von Ihnen erstellte Google Cloud Projekt aus:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Ersetzen Sie PROJECT_ID durch den Namen Ihres Projekts in Google Cloud .

  6. Prüfen Sie, ob die Abrechnung für Ihr Google Cloud Projekt aktiviert ist.

  7. Aktivieren Sie die erforderliche API:

    Rollen, die zum Aktivieren von APIs erforderlich sind

    Zum Aktivieren von APIs benötigen Sie die Berechtigung serviceusage.services.enable. Wenn Sie das Projekt erstellt haben, haben Sie diese Berechtigung wahrscheinlich bereits über die Rolle „Inhaber“ (roles/owner). Andernfalls können Sie diese Berechtigung über die Rolle „Service Usage-Administrator“ (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin) erhalten. Informationen zum Zuweisen von Rollen

    gcloud services enable container.googleapis.com
  8. Installieren Sie die Google Cloud CLI.

  9. Wenn Sie einen externen Identitätsanbieter (IdP) verwenden, müssen Sie sich zuerst mit Ihrer föderierten Identität in der gcloud CLI anmelden.

  10. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren:

    gcloud init
  11. Erstellen Sie ein Google Cloud Projekt oder wählen Sie eines aus.

    Rollen, die zum Auswählen oder Erstellen eines Projekts erforderlich sind

    • Projekt auswählen: Für die Auswahl eines Projekts ist keine bestimmte IAM-Rolle erforderlich. Sie können jedes Projekt auswählen, für das Ihnen eine Rolle zugewiesen wurde.
    • Projekt erstellen: Zum Erstellen eines Projekts benötigen Sie die Rolle „Projektersteller“ (roles/resourcemanager.projectCreator), die die Berechtigung resourcemanager.projects.create enthält. Weitere Informationen zum Zuweisen von Rollen
    • So erstellen Sie ein Google Cloud Projekt:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Ersetzen Sie PROJECT_ID durch einen Namen für das Google Cloud Projekt, das Sie erstellen.

    • Wählen Sie das von Ihnen erstellte Google Cloud Projekt aus:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Ersetzen Sie PROJECT_ID durch den Namen Ihres Projekts in Google Cloud .

  12. Prüfen Sie, ob die Abrechnung für Ihr Google Cloud Projekt aktiviert ist.

  13. Aktivieren Sie die erforderliche API:

    Rollen, die zum Aktivieren von APIs erforderlich sind

    Zum Aktivieren von APIs benötigen Sie die Berechtigung serviceusage.services.enable. Wenn Sie das Projekt erstellt haben, haben Sie diese Berechtigung wahrscheinlich bereits über die Rolle „Inhaber“ (roles/owner). Andernfalls können Sie diese Berechtigung über die Rolle „Service Usage-Administrator“ (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin) erhalten. Informationen zum Zuweisen von Rollen

    gcloud services enable container.googleapis.com
  14. Weisen Sie Ihrem Nutzerkonto Rollen zu. Führen Sie den folgenden Befehl für jede der folgenden IAM-Rollen einmal aus: roles/container.admin

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

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • PROJECT_ID: Ihre Projekt-ID.
    • USER_IDENTIFIER: Die Kennung für Ihr Nutzerkonto . Beispiel: myemail@example.com
    • ROLE: Die IAM-Rolle, die Sie Ihrem Nutzerkonto zuweisen.
  15. Melden Sie sich in einem Hugging Face-Konto an oder erstellen Sie ein Konto.

Über Hugging Face auf Gemma 3 zugreifen

So greifen Sie mit Hugging Face auf Gemma 3 zu:

  1. Bei Hugging Face anmelden
  2. Erstellen Sie ein Hugging Face-Zugriffstoken für read. Klicken Sie auf Profil > Einstellungen > Zugriffstokens > +Neuen Token erstellen.
  3. Kopieren und speichern Sie den read access-Tokenwert. Sie benötigen sie später in dieser Anleitung.

Umgebung vorbereiten

Legen Sie die Standardumgebungsvariablen fest, um Ihre Umgebung vorzubereiten:

export PROJECT_ID="YOUR_PROJECT_ID"
export RESERVATION_URL="YOUR_RESERVATION_NAME"
export REGION="YOUR_REGION"
export CLUSTER_NAME="YOUR_CLUSTER_NAME"
export HUGGING_FACE_TOKEN="YOUR_HF_TOKEN"
export NETWORK="YOUR_NETWORK_NAME"
export SUBNETWORK="YOUR_SUBNETWORK_NAME"

gcloud config set project "${PROJECT_ID}"
gcloud config set billing/quota_project "${PROJECT_ID}"

Ersetzen Sie Folgendes:

  • PROJECT_ID: die ID des Google Cloud Projekts, in dem Sie den GKE-Cluster erstellen möchten.

  • RESERVATION_URL: Die URL der Reservierung, die Sie zum Erstellen Ihres GKE-Cluster verwenden möchten. Geben Sie je nach Projekt, in dem die Reservierung vorhanden ist, einen der folgenden Werte an:

    • Die Reservierung ist in Ihrem Projekt vorhanden: RESERVATION_NAME

    • Die Reservierung ist in einem anderen Projekt vorhanden und Ihr Projekt kann sie nutzen: projects/RESERVATION_PROJECT_ID/reservations/RESERVATION_NAME

  • REGION: die Region, in der Sie Ihren GKE-Cluster erstellen möchten. Sie können den Cluster nur in der Region erstellen, in der Ihre Reservierung vorhanden ist.

  • CLUSTER_NAME: Der Name des zu erstellenden GKE-Cluster.

  • YOUR_HF_TOKEN: Das Hugging Face-Zugriffstoken, das Sie im vorherigen Abschnitt erstellt haben.

  • NETWORK: Das Netzwerk, das der GKE-Cluster verwendet. Geben Sie einen der folgenden Werte an:

    • Wenn Sie ein benutzerdefiniertes Netzwerk erstellt haben, geben Sie den Namen Ihres Netzwerks an.

    • Geben Sie andernfalls default an.

  • SUBNETWORK: Das Subnetzwerk, das vom GKE-Cluster verwendet wird. Geben Sie einen der folgenden Werte an:

    • Wenn Sie ein benutzerdefiniertes Subnetzwerk erstellt haben, geben Sie den Namen des Subnetzwerks an. Sie können nur ein Subnetzwerk angeben, das sich in derselben Region wie die Reservierung befindet.

    • Geben Sie andernfalls default an.

GKE-Cluster im Autopilot-Modus erstellen

Führen Sie den folgenden Befehl aus, um einen GKE-Cluster im Autopilot-Modus zu erstellen:

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

Das Erstellen des GKE-Cluster kann einige Zeit dauern. Rufen Sie in der Google Cloud Console die Seite Kubernetes-Cluster auf, um zu prüfen, ob Google Cloud den Cluster erstellt hat.

Kubernetes-Secret für Hugging Face-Anmeldedaten erstellen

So erstellen Sie ein Kubernetes-Secret für Hugging Face-Anmeldedaten:

  1. Konfigurieren Sie kubectl für die Kommunikation mit Ihrem GKE-Cluster:

    gcloud container clusters get-credentials $CLUSTER_NAME \
        --location=$REGION
  2. Erstellen Sie ein Kubernetes-Secret zum Speichern Ihres Hugging Face-Tokens:

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

vLLM-Container in Ihrem GKE-Cluster bereitstellen

So stellen Sie den vLLM-Container bereit, um das Gemma 3 27B-Modell mit Kubernetes-Bereitstellungen bereitzustellen:

  1. Erstellen Sie eine vllm-3-27b-it.yaml-Datei mit der von Ihnen ausgewählten vLLM-Bereitstellung:

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: vllm-gemma-deployment
    spec:
      progressDeadlineSeconds: 900
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: gemma-server
      template:
        metadata:
          labels:
            app: gemma-server
            ai.gke.io/model: gemma-3-27b-it
            ai.gke.io/inference-server: vllm
            examples.ai.gke.io/source: user-guide
        spec:
          containers:
          - name: inference-server
            image: us-docker.pkg.dev/vertex-ai/vertex-vision-model-garden-dockers/pytorch-vllm-serve:20250801_0916_RC01
            resources:
              requests:
                cpu: "10"
                memory: "128Gi"
                ephemeral-storage: "120Gi"
                nvidia.com/gpu: "8"
              limits:
                cpu: "10"
                memory: "128Gi"
                ephemeral-storage: "120Gi"
                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=4096
            - --max-num-seqs=4
            env:
            - name: MODEL_ID
              value: google/gemma-3-27b-it
            - name: HUGGING_FACE_HUB_TOKEN
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: hf-secret
                  key: hf_api_token
            volumeMounts:
            - mountPath: /dev/shm
              name: dshm
            livenessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8000
              initialDelaySeconds: 720
              periodSeconds: 10
            readinessProbe:
              httpGet:
                path: /health
                port: 8000
              initialDelaySeconds: 720
              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: llm-service
    spec:
      selector:
        app: gemma-server
      type: ClusterIP
      ports:
        - protocol: TCP
          port: 8000
          targetPort: 8000
  2. Wenden Sie die Datei vllm-3-27b-it.yaml auf Ihren GKE-Cluster an:

    envsubst < vllm-3-27b-it.yaml | kubectl apply -f -

    Während der Bereitstellung muss der Container Gemma 3 von Hugging Face herunterladen. Daher kann die Bereitstellung des Containers bis zu 30 Minuten dauern.

  3. Warten Sie, bis die Bereitstellung abgeschlossen ist:

    kubectl wait \
        --for=condition=Available \
        --timeout=1800s deployment/vllm-gemma-deployment

Mithilfe von curl mit Gemma 3 interagieren

So überprüfen Sie Ihre bereitgestellten, für Anleitungen optimierten Gemma 3 27B-Modelle:

  1. Richten Sie die Portweiterleitung zu Gemma 3 ein:

    kubectl port-forward service/llm-service 8000:8000
  2. Öffnen Sie ein neues Terminalfenster. Anschließend können Sie mit Ihrem Modell chatten, indem Sie curl verwenden:

    curl http://127.0.0.1:8000/v1/chat/completions \
    -X POST \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -d '{
      "model": "google/gemma-3-27b-it",
      "messages": [
        {
          "role": "user",
          "content": "Why is the sky blue?"
        }
      ]
    }' | jq .

    Die Ausgabe sieht etwa so aus:

    {
      "id": "chatcmpl-e4a2e624bea849d9b09f838a571c4d9e",
      "object": "chat.completion",
      "created": 1741763029,
      "model": "google/gemma-3-27b-it",
      "choices": [
        {
          "index": 0,
          "message": {
            "role": "assistant",
            "reasoning_content": null,
            "content": "Okay, let's break down why the sky appears blue! It's a fascinating phenomenon rooted in physics, specifically something called **Rayleigh scattering**. Here's the explanation: ...",
            "tool_calls": []
          },
          "logprobs": null,
          "finish_reason": "stop",
          "stop_reason": 106
        }
      ],
      "usage": {
        "prompt_tokens": 15,
        "total_tokens": 668,
        "completion_tokens": 653,
        "prompt_tokens_details": null
      },
      "prompt_logprobs": null
    }
    

Wenn Sie die Leistung Ihres Modells beobachten möchten, können Sie die vLLM-Dashboard-Integration in Cloud Monitoring verwenden. Auf diesem Dashboard können Sie wichtige Leistungsmesswerte für Ihr Modell wie Token-Durchsatz, Netzwerklatenz und Fehlerraten einsehen. Weitere Informationen finden Sie unter vLLM in der Dokumentation zu Monitoring.

Bereinigen

Damit Ihrem Google Cloud-Konto die in dieser Anleitung verwendeten Ressourcen nicht in Rechnung gestellt werden, löschen Sie entweder das Projekt, das die Ressourcen enthält, oder Sie behalten das Projekt und löschen die einzelnen Ressourcen.

Ressourcen löschen

  1. Führen Sie Folgendes aus, um das in der Datei vllm-3-27b-it.yaml definierte Deployment und den Dienst sowie das Kubernetes-Secret aus dem GKE-Cluster zu löschen:

    envsubst < vllm-3-27b-it.yaml | kubectl delete -f -
    kubectl delete secret hf-secret
  2. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um Ihren GKE-Cluster zu löschen:

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

Projekt löschen

Google Cloud -Projekt löschen:

gcloud projects delete PROJECT_ID

Nächste Schritte