Este tutorial demonstra como implementar e publicar um modelo de linguagem (conteúdo extenso) (MDI/CE) Gemma usando GPUs no Google Kubernetes Engine (GKE) com a pilha de publicação da Triton e do TensorRT-LLM. Isto fornece uma base para compreender e explorar a implementação prática de MDIs/CEs para inferência num ambiente Kubernetes gerido. Implementa um contentor pré-criado com o Triton e o TensorRT-LLM no GKE. Também configura o GKE para carregar as ponderações do Gemma 2B e 7B.
Este tutorial destina-se a engenheiros de aprendizagem automática (AA), administradores e operadores de plataformas, e especialistas em dados e IA interessados em usar capacidades de orquestração de contentores do Kubernetes para publicar GMLs em hardware de GPU H100, A100 e L4. Para saber mais sobre as funções comuns e exemplos de tarefas que referimos no conteúdo, consulte o artigo Funções e tarefas comuns do utilizador do GKE. Google Cloud
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Antes de ler esta página, certifique-se de que conhece o seguinte:
Contexto
Esta secção descreve as principais tecnologias usadas neste guia.
Gemma
O Gemma é um conjunto de modelos de inteligência artificial (IA) generativa, leves e disponíveis abertamente, lançados ao abrigo de uma licença aberta. Estes modelos de IA estão disponíveis para execução nas suas aplicações, hardware, dispositivos móveis ou serviços alojados. Pode usar os modelos Gemma para a geração de texto. No entanto, também pode ajustar estes modelos para tarefas especializadas.
Para saber mais, consulte a documentação do Gemma.
GPUs
As GPUs permitem-lhe acelerar cargas de trabalho específicas executadas nos seus nós, como a aprendizagem automática e o processamento de dados. O GKE oferece uma variedade de opções de tipos de máquinas para a configuração de nós, incluindo tipos de máquinas com GPUs NVIDIA H100, L4 e A100.
TensorRT-LLM
O NVIDIA TensorRT-LLM (TRT-LLM) é um conjunto de ferramentas com uma API Python para montar soluções otimizadas para definir MDIs/CEs e criar motores TensorRT que realizam inferências de forma eficiente em GPUs NVIDIA. O TensorRT-LLM inclui funcionalidades como:
- Implementação otimizada do transformador com fusões de camadas, colocação em cache de ativação, reutilização do buffer de memória e PagedAttention
- Processamento em lote contínuo ou em curso para melhorar o débito geral da publicação
- Paralelismo de tensores e paralelismo de pipelines para serviço distribuído em várias GPUs
- Quantização (FP16, FP8 e INT8)
Para saber mais, consulte a documentação do TensorRT-LLM.
Triton
O NVIDIA Triton Inference Server é um servidor de inferência de código aberto para aplicações de IA/ML. O Triton suporta a inferência de alto desempenho em GPUs NVIDIA e CPUs com backends otimizados, incluindo o TensorRT e o TensorRT-LLM. O Triton inclui funcionalidades como:
- Inferência com várias GPUs e vários nós
- Execução simultânea de vários modelos
- Encadeamento ou combinação de modelos
- Agrupamento estático, dinâmico e contínuo ou em curso de pedidos de previsão
Para saber mais, consulte a documentação do Triton.
Prepare o seu ambiente
Neste tutorial, vai usar o Cloud Shell para gerir recursos alojados no
Google Cloud. O Cloud Shell vem pré-instalado com o software de que precisa para este tutorial, incluindo o kubectl
e a
CLI gcloud.
Para configurar o seu ambiente com o Cloud Shell, siga estes passos:
Na Google Cloud consola, inicie uma sessão do Cloud Shell clicando em
Ativar Cloud Shell na Google Cloud consola. Esta ação inicia uma sessão no painel inferior da consola. Google Cloud
Defina as variáveis de ambiente predefinidas:
gcloud config set project PROJECT_ID gcloud config set billing/quota_project PROJECT_ID export PROJECT_ID=$(gcloud config get project) export CONTROL_PLANE_LOCATION=CONTROL_PLANE_LOCATION export CLUSTER_NAME=CLUSTER_NAME
Substitua os seguintes valores:
PROJECT_ID
: o seu Google Cloud ID do projeto.CONTROL_PLANE_LOCATION
: a região do Compute Engine do plano de controlo do seu cluster. Esta região tem de suportar o tipo de acelerador que quer usar, por exemplo,us-central1
para a GPU L4.CLUSTER_NAME
: o nome do cluster.
Aceda ao modelo
Para aceder aos modelos Gemma, tem de iniciar sessão na plataforma Kaggle e obter uma chave da API Kaggle.
Assine o contrato de consentimento de licença
Tem de assinar o contrato de consentimento para usar o Gemma. Siga estas instruções:
- Aceda à página de consentimento do modelo em Kaggle.com.
- Inicie sessão no Kaggle, se ainda não o tiver feito.
- Clique em Pedir acesso.
- Na secção Escolher conta para consentimento, selecione Validar através da conta do Kaggle para usar a sua conta do Kaggle para consentimento.
- Aceite os Termos de Utilização do modelo.
Gere um token de acesso
Para aceder ao modelo através do Kaggle, precisa de um token da API Kaggle. Siga estes passos para gerar um novo token se ainda não tiver um:
- No navegador, aceda às definições do Kaggle.
- Na secção API, clique em Criar novo token.
É transferido um ficheiro com o nome kaggle.json
.
Carregue o token de acesso para o Cloud Shell
No Cloud Shell, carregue o token da API Kaggle para o seu Google Cloud projeto:
- No Cloud Shell, clique em > Carregar. Mais
- Selecione Ficheiro e clique em Escolher ficheiros.
- Abra o ficheiro
kaggle.json
. - Clique em Carregar.
Crie e configure Google Cloud recursos
Siga estas instruções para criar os recursos necessários.
Crie um cluster e um node pool do GKE
Pode publicar o Gemma em GPUs num cluster do GKE Autopilot ou Standard. Recomendamos que use um cluster do Autopilot para uma experiência do Kubernetes totalmente gerida. Para escolher o modo de funcionamento do GKE mais adequado às suas cargas de trabalho, consulte o artigo Escolha um modo de funcionamento do GKE.
Piloto automático
No Cloud Shell, execute o seguinte comando:
gcloud container clusters create-auto CLUSTER_NAME \
--project=PROJECT_ID \
--location=CONTROL_PLANE_LOCATION \
--release-channel=rapid \
--cluster-version=1.28
Substitua os seguintes valores:
PROJECT_ID
: o seu Google Cloud ID do projeto.CONTROL_PLANE_LOCATION
: a região do Compute Engine do plano de controlo do seu cluster. Esta região tem de suportar o tipo de acelerador que quer usar, por exemplo,us-central1
para a GPU L4.CLUSTER_NAME
: o nome do cluster.
O GKE cria um cluster do Autopilot com nós de CPU e GPU, conforme solicitado pelas cargas de trabalho implementadas.
Standard
No Cloud Shell, execute o seguinte comando para criar um cluster Standard:
gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \ --project=PROJECT_ID \ --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \ --workload-pool=PROJECT_ID.svc.id.goog \ --release-channel=rapid \ --machine-type=e2-standard-4 \ --num-nodes=1
Substitua os seguintes valores:
PROJECT_ID
: o seu Google Cloud ID do projeto.CONTROL_PLANE_LOCATION
: a região do Compute Engine do plano de controlo do seu cluster. Esta região tem de suportar o tipo de acelerador que quer usar, por exemplo,us-central1
para a GPU L4.CLUSTER_NAME
: o nome do cluster.
A criação do cluster pode demorar vários minutos.
Execute o seguinte comando para criar um node pool para o cluster:
gcloud container node-pools create gpupool \ --accelerator type=nvidia-l4,count=1,gpu-driver-version=latest \ --project=PROJECT_ID \ --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \ --cluster=CLUSTER_NAME \ --machine-type=g2-standard-12 \ --num-nodes=1
O GKE cria um único node pool que contém um nó de GPU L4.
Crie um segredo do Kubernetes para as credenciais da Kaggle
Neste tutorial, usa um segredo do Kubernetes para as credenciais do Kaggle.
No Cloud Shell, faça o seguinte:
Configure
kubectl
para comunicar com o cluster:gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME \ --location=CONTROL_PLANE_LOCATION
Substitua os seguintes valores:
CONTROL_PLANE_LOCATION
: a região do Compute Engine do plano de controlo do seu cluster. Esta região tem de suportar o tipo de acelerador que quer usar, por exemplo,us-central1
para a GPU L4.CLUSTER_NAME
: o nome do cluster.
Crie um Secret para armazenar as credenciais do Kaggle:
kubectl create secret generic kaggle-secret \ --from-file=kaggle.json \ --dry-run=client -o yaml | kubectl apply -f -
Crie um recurso PersistentVolume para armazenar pontos de verificação
Nesta secção, cria um PersistentVolume suportado por um disco persistente para armazenar os pontos de verificação do modelo.
Crie o seguinte manifesto
trtllm_checkpoint_pv.yaml
:Aplique o manifesto:
kubectl apply -f trtllm_checkpoint_pv.yaml
Transfira os ficheiros do motor TensorRT-LLM para o Gemma
Nesta secção, executa um trabalho do Kubernetes para concluir as seguintes tarefas:
- Transfira os ficheiros do motor TensorRT-LLM e armazene-os no PersistentVolume que criou anteriormente.
- Prepare os ficheiros de configuração para implementar o modelo no servidor Triton.
Um controlador de tarefas no Kubernetes cria um ou mais pods e garante que executam com êxito uma tarefa específica.
O processo seguinte pode demorar alguns minutos.
Gemma 2B-it
O motor TensorRT-LLM é criado a partir do ponto de verificação do PyTorch de 2 mil milhões de parâmetros do Gemma (ajustado por instruções) com ativação bfloat16
, comprimento da sequência de entrada=2048 e comprimento da sequência de saída=1024 GPUs L4 direcionadas. Pode implementar o modelo numa única GPU L4.
Crie o seguinte manifesto
job-download-gemma-2b.yaml
:Aplique o manifesto:
kubectl apply -f job-download-gemma-2b.yaml
Veja os registos da tarefa:
kubectl logs -f job/data-loader-gemma-2b
A saída dos registos é semelhante à seguinte:
... Creating configuration files + echo -e '\n02-16-2024 04:07:45 Completed building TensortRT-LLM engine at /data/trt_engine/gemma/2b/bfloat16/1-gpu/' + echo -e '\nCreating configuration files' ...
Aguarde a conclusão da tarefa:
kubectl wait --for=condition=complete --timeout=900s job/data-loader-gemma-2b
O resultado é semelhante ao seguinte:
job.batch/data-loader-gemma-2b condition met
Valide se a tarefa foi concluída com êxito (este processo pode demorar alguns minutos):
kubectl get job/data-loader-gemma-2b
O resultado é semelhante ao seguinte:
NAME COMPLETIONS DURATION AGE data-loader-gemma-2b 1/1 ##s #m##s
Gemma 7B-it
O motor TensorRT-LLM é criado a partir do ponto de verificação do PyTorch de 7 mil milhões de bits (ajustado por instruções) do Gemma com ativação bfloat16
, comprimento da sequência de entrada=1024 e comprimento da sequência de saída=512 direcionados para GPUs L4. Pode implementar o modelo numa única GPU L4.
Crie o seguinte manifesto
job-download-gemma-7b.yaml
:Aplique o manifesto:
kubectl apply -f job-download-gemma-7b.yaml
Veja os registos da tarefa:
kubectl logs -f job/data-loader-gemma-7b
A saída dos registos é semelhante à seguinte:
... Creating configuration files + echo -e '\n02-16-2024 04:07:45 Completed building TensortRT-LLM engine at /data/trt_engine/gemma/7b/bfloat16/1-gpu/' + echo -e '\nCreating configuration files' ...
Aguarde a conclusão da tarefa:
kubectl wait --for=condition=complete --timeout=900s job/data-loader-gemma-7b
O resultado é semelhante ao seguinte:
job.batch/data-loader-gemma-7b condition met
Valide se a tarefa foi concluída com êxito (este processo pode demorar alguns minutos):
kubectl get job/data-loader-gemma-7b
O resultado é semelhante ao seguinte:
NAME COMPLETIONS DURATION AGE data-loader-gemma-7b 1/1 ##s #m##s
Certifique-se de que a tarefa é concluída com êxito antes de avançar para a secção seguinte.
Implemente o Triton
Nesta secção, implementa um contentor que usa o Triton com o back-end TensorRT-LLM para publicar o modelo Gemma que quer usar.
Crie o seguinte manifesto
deploy-triton-server.yaml
:Aplique o manifesto:
kubectl apply -f deploy-triton-server.yaml
Aguarde até que a implementação esteja disponível:
kubectl wait --for=condition=Available --timeout=900s deployment/triton-gemma-deployment
Veja os registos do manifesto:
kubectl logs -f -l app=gemma-server
O recurso de implementação inicia o servidor Triton e carrega os dados do modelo. Este processo pode demorar alguns minutos (até 20 minutos ou mais). O resultado é semelhante ao seguinte:
I0216 03:24:57.387420 29 server.cc:676] +------------------+---------+--------+ | Model | Version | Status | +------------------+---------+--------+ | ensemble | 1 | READY | | postprocessing | 1 | READY | | preprocessing | 1 | READY | | tensorrt_llm | 1 | READY | | tensorrt_llm_bls | 1 | READY | +------------------+---------+--------+ .... .... .... I0216 03:24:57.425104 29 grpc_server.cc:2519] Started GRPCInferenceService at 0.0.0.0:8001 I0216 03:24:57.425418 29 http_server.cc:4623] Started HTTPService at 0.0.0.0:8000 I0216 03:24:57.466646 29 http_server.cc:315] Started Metrics Service at 0.0.0.0:8002
Publique o modelo
Nesta secção, interage com o modelo.
Configure o encaminhamento de portas
Execute o seguinte comando para configurar o encaminhamento de portas para o modelo:
kubectl port-forward service/triton-server 8000:8000
O resultado é semelhante ao seguinte:
Forwarding from 127.0.0.1:8000 -> 8000
Forwarding from [::1]:8000 -> 8000
Handling connection for 8000
Interaja com o modelo através do curl
Esta secção mostra como pode realizar um teste rápido básico para validar o modelo ajustado com instruções implementado. Para simplificar, esta secção descreve a abordagem de testes apenas com o modelo preparado de instruções de 2B.
Numa nova sessão de terminal, use curl
para conversar com o seu modelo:
USER_PROMPT="I'm new to coding. If you could only recommend one programming language to start with, what would it be and why?"
curl -X POST localhost:8000/v2/models/ensemble/generate \
-H "Content-Type: application/json" \
-d @- <<EOF
{
"text_input": "<start_of_turn>user\n${USER_PROMPT}<end_of_turn>\n",
"temperature": 0.9,
"max_tokens": 128
}
EOF
A saída seguinte mostra um exemplo da resposta do modelo:
{
"context_logits": 0,
"cum_log_probs": 0,
"generation_logits": 0,
"model_name": "ensemble",
"model_version": "1",
"output_log_probs": [0.0,0.0,...],
"sequence_end": false,
"sequence_id": 0,
"sequence_start": false,
"text_output":"Python.\n\nPython is an excellent choice for beginners due to its simplicity, readability, and extensive documentation. Its syntax is close to natural language, making it easier for beginners to understand and write code. Python also has a vast collection of libraries and tools that make it versatile for various projects. Additionally, Python's dynamic nature allows for easier learning and experimentation, making it a perfect choice for newcomers to get started.Here are some specific reasons why Python is a good choice for beginners:\n\n- Simple and Easy to Read: Python's syntax is designed to be close to natural language, making it easier for"
}
Resolver problemas
- Se receber a mensagem
Empty reply from server
, é possível que o contentor não tenha terminado de transferir os dados do modelo. Verifique novamente os registos do Pod para ver a mensagemConnected
, que indica que o modelo está pronto para publicação. - Se vir
Connection refused
, verifique se o encaminhamento de portas está ativo.